光伏:新能源运营行业研究工具书之光伏篇VIP专享VIP免费

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证 券 研 究 报告
新能源发电行业深度研究报告
推荐(维持)
新能源运营行业研究工具书之光伏篇
本篇是华创证券环保公用行业工具书系列第二篇,新能源运营商之光伏篇。
我们继续沿用《工具书风电篇》使用的框架,通过梳理行业概念、拆解盈利模
式、复盘发展历史、探究驱动因素,最后对行业前景进行展望,从而对光伏发
电行业做出了全方位的解读。
行业概念梳理:光能“取之不尽、用之不竭”资源相当丰富。我们结合光伏
发电原理对光伏产业的利弊进行分析,同时描绘了光伏的全产业链图。
盈利框架拆解:我们从“火电三要素模型出发《工具书风电篇》中对风
电产业的“风电三要素”模型进行了重新定义。针对光伏发电与风力发电的“同
与不同”最终将光伏发电的盈利驱动因素归为装机容量、电价及初始投资成
本。
光伏历史复盘:
1)世界光伏发展:世界光伏最早起步于 20 世纪 70 年代美国制定的“阳光
计划”;后因 80 代油价走低、光伏成本高企,发展陷入停滞2007 后,
随着光伏技术的不断突破,装机迎来了大幅增长期。
2中国光伏发展:中国光伏最早起步于 2007 年,首次提出光明工程计
划”,后受金融危机影响进入曲折发展阶段;2013 年后,光伏在补贴的推动
下装机迎来快速增长期;2018 年后,光伏降本增效显著,逐步迎来平价时代。
行业前景展望:
1)碳中和催化能源转型,光伏驶向快车道。为达到非化石能源占一次能源
消费比重达 25%左右的目标,在十四五“碳中和”政策支持下,2021 年国内
新增装机预计达 55-65GW十四五期间光伏年均新增装机或将在 70-90GW
间,市场空间大,乐观情况下未来五年光伏新增装机有望实现倍增。
2分布式崛起,有望成为光伏增长的第二曲线。2021 年一季度分布式光伏
新增装机首次超过集中式光伏,伴随着整县光伏与 BIPV 安装热潮,分布
光伏有望在未来持续发力。
3)将 LCOE 从投资、运营、电价、效率四个维度进行拆分看未来度电
本的变化。从投资维度看,受近期多晶硅料、玻璃、胶膜等原材料价格上涨
影响较大,但随着未来上游产能释放,价格有望回归合理水平,在能源政策和
技术发展的双重驱动下,电站初始投资成本下降趋势将长期存在。从运营维度
稳中有降是主要趋势,前看仍有小幅压缩空间。从电价维度看集中式
光伏基本已经实现全面平价上网,电价降低对光伏发电产生的负面影响基本已
经释放完毕从效率维度看,我们认为新型电力系统的改革将持续助力光伏消
纳,未来利用小时及弃光将不会出现大幅波动。
4利好不断涌现,新能源运营景气度持续提升。随着能耗双控的不断升级
各地限产限电问题凸显。在此背景下,通过使用不占用能耗计算指标的绿电既
能满足生产发展的需要,也能让新能源运营商受益。此外 CCER 也有望再次落
地,再次增厚光伏发电的盈利。
投资建议:建议关注光伏运营太阳能、三峡能源、吉电股份、晶科科技
鑫新能源。
风险提示:1)光伏装机推进不及预期;2)上游材料成本降幅不及预期;
3)绿电、CCER 交易推进不及预期等。
证券分析师:庞天一
电话:010-63214659
邮箱:pangtianyi@hcyjs.com
执业编号:S0360518070002
行业基本数据
占比%
股票家数()
1.89
总市值(亿元)
2.19
流通市值(亿元)
2.41
相对指数表现
%
1M
6M
12M
绝对表现
-0.66
31.11
56.55
相对表现
1.92
32.4
55.29
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电力(申万)
华创证券研究所
行业研究
新能源发电 2021 10 13
新能源发电行业深度研究报告
证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可20091210
一、行业基础知识 ..................................................................................................................... 7
(一)光伏发电理论概要 ................................................................................................. 7
1、光伏发电原 ........................................................................................................... 7
2、光伏发电分 ........................................................................................................... 7
3、光伏发电的优势与不足 ........................................................................................... 8
(二)中国光伏发展基础 ................................................................................................. 8
(三)光伏产业图谱 ......................................................................................................... 9
二、盈利模式 ........................................................................................................................... 10
(一)光伏运营盈利框架 ............................................................................................... 10
(二)敏感性分 ........................................................................................................... 11
三、行业政策 ........................................................................................................................... 12
(一)行业发展政策 ....................................................................................................... 12
1碳达峰”“中和:能源转型大势所趋 .............................................................. 13
2、清洁能源使用:光伏更具竞争力 ......................................................................... 14
(二)电价及补贴政策 ................................................................................................... 15
1、电价政策 ................................................................................................................. 15
2、补贴政策 ................................................................................................................. 16
(三)消纳政策 ............................................................................................................... 18
四、当前展望 ........................................................................................................................... 19
(一)碳中和承诺下的高景气度赛道 ........................................................................... 19
1、碳中和承诺下市场容量有望翻番 ......................................................................... 19
2、分布式崛起,有望成为光伏增长的第二曲线 ..................................................... 20
(二)整县光伏BIPV 齐飞,分布式光伏星辰大 ................................................ 20
1、整县光伏试点超预期落 ..................................................................................... 20
2BIPV 优势凸显,后续增长潜力巨大 ................................................................... 22
(三)从 LCOE 拆分看成本变化 ................................................................................... 23
1、投资:从光伏产业链来看,成本下降趋势仍存 ................................................. 26
2、运营:稳中有降是主要趋势 ................................................................................. 35
3、电价:负面影响已释放完毕 ................................................................................. 35
4、效率:新型电力系统助力光伏消纳 ..................................................................... 36
(四)利好不断涌现,新能源运营景气度持续提升 ................................................... 36
1、能耗管控趋严背景下绿电优势凸显 ..................................................................... 36
新能源发电行业深度研究报告
证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可20091210 3
2CCER 有望落地 ...................................................................................................... 37
五、历史复盘&国际对比 ........................................................................................................ 37
(一)世界光伏发电历程 ............................................................................................... 37
11973 -1994 年:起步阶段 .................................................................................. 38
21995-2006 年:缓慢发展阶段 ............................................................................... 38
32007 年至 2013 :高增速、快速扩张阶段 ....................................................... 38
(二)我国光伏发电发展历程 ....................................................................................... 39
12007 年前:起步阶段 ............................................................................................ 40
22007-2013 年:曲折发展阶段 ............................................................................... 40
32014-至今:新增装机增速略有回落,但整体增速依然强劲 ............................ 40
42060 年以后:碳中和阶段 .................................................................................... 41
六、主要关注标的 ................................................................................................................... 41
(一)吉电股份:国家电投旗下新能源公司 ............................................................... 41
(二)太阳能:国内首家专注于光伏发电的上市公司 ............................................... 43
(三)三峡能源:风光协同扩大新能源布局 ............................................................... 44
(四)晶科科技:具备光伏电站一体化解决方案能力 ............................................... 46
(五)协鑫新能源:转型中的光伏电站运营商 ........................................................... 47
七、重点公司及投资建议 ....................................................................................................... 49
八、风险提示 ........................................................................................................................... 49
证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号证券研究报告新能源发电行业深度研究报告推荐(维持)新能源运营行业研究工具书之光伏篇本篇是华创证券环保公用行业工具书系列第二篇,新能源运营商之光伏篇。我们继续沿用《工具书风电篇》使用的框架,通过梳理行业概念、拆解盈利模式、复盘发展历史、探究驱动因素,最后对行业前景进行展望,从而对光伏发电行业做出了全方位的解读。行业概念梳理:光能“取之不尽、用之不竭”,资源相当丰富。我们结合光伏发电原理对光伏产业的利弊进行分析,同时描绘了光伏的全产业链图。盈利框架拆解:我们从“火电三要素”模型出发,在《工具书风电篇》中对风电产业的“风电三要素”模型进行了重新定义。针对光伏发电与风力发电的“同与不同”,最终将光伏发电的盈利驱动因素归为装机容量、电价及初始投资成本。光伏历史复盘:(1)世界光伏发展:世界光伏最早起步于20世纪70年代美国制定的“阳光计划”;后因80年代油价走低、光伏成本高企,发展陷入停滞;2007年后,随着光伏技术的不断突破,装机迎来了大幅增长期。(2)中国光伏发展:中国光伏最早起步于2007年,首次提出了“光明工程计划”,后受金融危机影响进入曲折发展阶段;2013年后,光伏在补贴的推动下装机迎来快速增长期;2018年后,光伏降本增效显著,逐步迎来平价时代。行业前景展望:(1)碳中和催化能源转型,光伏驶向快车道。为达到非化石能源占一次能源消费比重达25%左右的目标,在十四五“碳中和”政策支持下,2021年国内新增装机预计达55-65GW,十四五期间光伏年均新增装机或将在70-90GW之间,市场空间大,乐观情况下未来五年光伏新增装机有望实现倍增。(2)分布式崛起,有望成为光伏增长的第二曲线。2021年一季度分布式光伏新增装机首次超过集中式光伏,伴随着整县光伏与BIPV的安装热潮,分布式光伏有望在未来持续发力。(3)将LCOE从投资、运营、电价、效率四个维度进行拆分,看未来度电成本的变化。从投资维度看,虽受近期多晶硅料、玻璃、胶膜等原材料价格上涨影响较大,但随着未来上游产能释放,价格有望回归合理水平,在能源政策和技术发展的双重驱动下,电站初始投资成本下降趋势将长期存在。从运营维度看,稳中有降是主要趋势,目前看仍有小幅压缩空间。从电价维度看,集中式光伏基本已经实现全面平价上网,电价降低对光伏发电产生的负面影响基本已经释放完毕。从效率维度看,我们认为新型电力系统的改革将持续助力光伏消纳,未来利用小时及弃光将不会出现大幅波动。(4)利好不断涌现,新能源运营景气度持续提升。随着能耗双控的不断升级,各地限产限电问题凸显。在此背景下,通过使用不占用能耗计算指标的绿电既能满足生产发展的需要,也能让新能源运营商受益。此外CCER也有望再次落地,再次增厚光伏发电的盈利。投资建议:建议关注光伏运营商太阳能、三峡能源、吉电股份、晶科科技、协鑫新能源。风险提示:(1)光伏装机推进不及预期;(2)上游材料成本降幅不及预期;(3)绿电、CCER交易推进不及预期等。证券分析师:庞天一电话:010-63214659邮箱:pangtianyi@hcyjs.com执业编号:S0360518070002行业基本数据占比%股票家数(只)761.89总市值(亿元)18,244.022.19流通市值(亿元)15,367.682.41相对指数表现%1M6M12M绝对表现-0.6631.1156.55相对表现1.9232.455.29相关研究报告《华创证券新能源运营商研究工具书之风电篇》2021-08-26-5%11%27%43%20/1020/1221/0221/0421/0621/082020-10-13~2021-10-12沪深300电力(申万)华创证券研究所行业研究新能源发电2021年10月13日新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号目录一、行业基础知识.....................................................................................................................7(一)光伏发电理论概要.................................................................................................71、光伏发电原理...........................................................................................................72、光伏发电分类...........................................................................................................73、光伏发电的优势与不足...........................................................................................8(二)中国光伏发展基础.................................................................................................8(三)光伏产业图谱.........................................................................................................9二、盈利模式...........................................................................................................................10(一)光伏运营盈利框架...............................................................................................10(二)敏感性分析...........................................................................................................11三、行业政策...........................................................................................................................12(一)行业发展政策.......................................................................................................121、“碳达峰”“碳中和”:能源转型大势所趋..............................................................132、清洁能源使用:光伏更具竞争力.........................................................................14(二)电价及补贴政策...................................................................................................151、电价政策.................................................................................................................152、补贴政策.................................................................................................................16(三)消纳政策...............................................................................................................18四、当前展望...........................................................................................................................19(一)碳中和承诺下的高景气度赛道...........................................................................191、碳中和承诺下市场容量有望翻番.........................................................................192、分布式崛起,有望成为光伏增长的第二曲线.....................................................20(二)整县光伏与BIPV齐飞,分布式光伏星辰大海................................................201、整县光伏试点超预期落地.....................................................................................202、BIPV优势凸显,后续增长潜力巨大...................................................................22(三)从LCOE拆分看成本变化...................................................................................231、投资:从光伏产业链来看,成本下降趋势仍存.................................................262、运营:稳中有降是主要趋势.................................................................................353、电价:负面影响已释放完毕.................................................................................354、效率:新型电力系统助力光伏消纳.....................................................................36(四)利好不断涌现,新能源运营景气度持续提升...................................................361、能耗管控趋严背景下绿电优势凸显.....................................................................36新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号32、CCER有望落地......................................................................................................37五、历史复盘&国际对比........................................................................................................37(一)世界光伏发电历程...............................................................................................371、1973年-1994年:起步阶段..................................................................................382、1995-2006年:缓慢发展阶段...............................................................................383、2007年至2013年:高增速、快速扩张阶段.......................................................38(二)我国光伏发电发展历程.......................................................................................391、2007年前:起步阶段............................................................................................402、2007-2013年:曲折发展阶段...............................................................................403、2014-至今:新增装机增速略有回落,但整体增速依然强劲............................404、2060年以后:碳中和阶段....................................................................................41六、主要关注标的...................................................................................................................41(一)吉电股份:国家电投旗下新能源公司...............................................................41(二)太阳能:国内首家专注于光伏发电的上市公司...............................................43(三)三峡能源:风光协同扩大新能源布局...............................................................44(四)晶科科技:具备光伏电站一体化解决方案能力...............................................46(五)协鑫新能源:转型中的光伏电站运营商...........................................................47七、重点公司及投资建议.......................................................................................................49八、风险提示...........................................................................................................................49新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号4图表目录图表1光伏发电原理..............................................................................................................7图表2集中式光伏电站示意图..............................................................................................7图表3分布式光伏电站示意图..............................................................................................8图表42020年光伏发电量最佳斜面年总辐照量分布图......................................................9图表52020年固定式光伏发电首年利用小时数分布图......................................................9图表6光伏产业发展图谱....................................................................................................10图表7光伏运营盈利要素拆解............................................................................................11图表8典型光伏项目盈利敏感性分析核心假设................................................................11图表9初始投资及利用小时数变化对NPV影响测算(亿元).......................................12图表10敏感性分析变动图..................................................................................................12图表11“碳达峰”、“碳中和”有关政策汇总..........................................................................13图表12清洁能源使用有关政策汇总..................................................................................15图表13光伏发电上网电价政策汇总..................................................................................15图表14光伏发电补贴政策汇总..........................................................................................16图表15光伏发电消纳政策汇总..........................................................................................18图表162011-2025年全球光伏新增装机预测(GW)......................................................20图表172011-2025年国内光伏新增装机预测(GW)......................................................20图表182015-2020年光伏新增装机构成(GW)..............................................................20图表192015-2020年光伏新增装机构成占比....................................................................20图表202020年光伏累计装机地域分布图..........................................................................21图表21光伏整县试点个数地域分布图..............................................................................21图表22主要电企目前敲定的试点个数..............................................................................21图表23光伏电站构成..........................................................................................................22图表24BIPV、BAPV特性对比..........................................................................................23图表25BAPV成本占比.......................................................................................................23图表26BIPV成本占比........................................................................................................23图表27LCOE分解...............................................................................................................24图表282010-2020全球各能源LCOE对比(美元/kWh)..................................................24图表292010-2020全球光伏LCOE对比(美元/kWh)......................................................24图表302020-2030集中式光伏LCOE估算(元/kWh)......................................................25图表312020-2030分布式光伏LCOE估算(元/kWh)......................................................25图表322010-2020年全球光伏LCOE下降驱动因素(美元/kWh)..................................26图表332010-2020全球光伏初始投资对比(美元/kW)....................................................26新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号5图表342020年主要国家光伏初始投资对比(美元/kW)..................................................26图表35国产及进口硅料市场价变化..................................................................................27图表362019-2021年全球硅料主要企业供给情况(万吨)............................................28图表372020年中国硅料市场占比......................................................................................28图表38硅料主要技术路线对比..........................................................................................29图表39保利协鑫颗粒硅规划产能及含颗粒硅订单情况...................................................29图表40持有182mm、210mm尺寸硅片主要企业............................................................30图表412020年不同尺寸硅片市场占比情况......................................................................30图表422020-2030硅片厚度变化趋势(μm)...................................................................31图表432020-2030金刚线母线直径变化趋势(μm).......................................................31图表442020年各电池技术路线市场占比..........................................................................32图表452020-2030电池技术平均转换效率........................................................................32图表462020年主要电池片技术成本与利润分析..............................................................33图表472020-2030逆变器单位设备投资成本变化(万元/MW)....................................33图表482020-2030逆变器单机额定功率变化(kW/台)..................................................34图表492020全球跟踪支架市场占比情况..........................................................................34图表502020-2030E运维成本预测(元/W).....................................................................35图表51运维成本站初始投资比例(%)...........................................................................35图表52历年光伏电价变动(元/千瓦时).........................................................................35图表53电力系统解决新能源消纳潜在路径......................................................................36图表54不同情况下光伏项目IRR测算..............................................................................37图表55二类资源区30MW光伏项目CCER额外收额测算.............................................37图表562000年至今世界各能源装机容量(MW)..........................................................38图表572001年至今世界各能源新增装机容量(MW)..................................................38图表582000年至今世界光伏新增装机容量及其增速(MW)......................................39图表59我国光伏发展历程..................................................................................................39图表602000年至今我国各能源装机容量(MW)..........................................................40图表612001年至今我国新增装机容量及增速(MW)..................................................40图表622008年至今我国光伏累计装机容量及增速(MW)..........................................41图表63吉电股份各能源装机规模(GW)占比................................................................42图表64吉电股份2016-2021H1营收变化(亿元)..........................................................42图表65吉电股份2016-2021H1归母净利变化(亿元)...................................................42图表66太阳能2016-2021H1营收变化(亿元)..............................................................43图表67太阳能2016-2021H1归母净利变化(亿元)......................................................43图表68太阳能2016-2021H1盈利指标变化......................................................................43新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号6图表69太阳能各区域光伏电站规模(MW)...................................................................44图表70三峡能源各能源2021年新增及累计装机规模(GW)......................................45图表71三峡能源2016-2021H1营收变化(亿元)..........................................................45图表72三峡能源2016-2021H1归母净利变化(亿元)...................................................45图表73三峡能源2016-2021H1盈利指标变化..................................................................46图表74晶科科技2016-2021H1营收变化(亿元)..........................................................47图表75晶科科技2016-2021H1归母净利变化(亿元)...................................................47图表76晶科科技2016-2021H1现金流变化(亿元)......................................................47图表77协鑫新能源2016-2021H1营收变化(亿元).......................................................48图表78协鑫洗能源2016-2021H1归母净利润(亿元)...................................................48图表79协鑫新能源2016-2021H1现金流变化(亿元)...................................................48新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号7一、行业基础知识(一)光伏发电理论概要1、光伏发电原理光伏发电是利用半导体界面产生的光生伏特效应,将光能直接转变为电能的过程。发电机产生的直流电能通过逆变器转化为交流电能,通过升压变压站升压后输送至电网,通过电网输电线路将电能传输到用电端。图表1光伏发电原理资料来源:三峡能源招股书2、光伏发电分类光伏电站主要分为集中式电站和分布式电站两大类。由于光伏电站安装相较于风电有灵活性高的特点,因此相较于传统的大规模风电厂,光伏电站不仅可以大规模集中安装,还可以分布于建筑物表面、户外等多个场景中。集中式光伏电站是指将光伏阵列安装于山地、水面、荒漠等较为宽阔的地域,阳光照射后光伏阵列可产生直流电,逆变器再将直流电转变成交流电后,经由升压站接入电网。集中式光伏电站的规模普遍较大,一般均在10MW以上,且目前100MW以上的特大型光伏电站逐渐增多。图表2集中式光伏电站示意图资料来源:能辉科技招股书分布式光伏电站一般装机规模小,安装较为灵活。分布式电站主要可以分为与建筑结合和非与建筑结合两大类,与建筑结合的又分为光伏建筑结合(BAPV)和光伏建筑一体化(BIPV)。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号8图表3分布式光伏电站示意图资料来源:能辉科技招股书3、光伏发电的优势与不足在碳达峰、碳中和背景下,光伏发电作为我国能源转型的中坚力量发展迅速,其主要优势包括:(1)广泛性。太阳光照射地球表面,不限地域,无论陆地、海洋、高山或是平地,都可以开发利用,虽然照射时间和强度不同,但其分布广泛,不会因为地域或天气等原因无法获取。(2)无限性和可持续性。根据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年。在生态污染愈加严峻的今天,太阳能资源取之不尽用之不竭,是一种真正可再生的清洁能源。(3)安装地点灵活。建筑物的屋顶开阔,拥有不受建筑物朝向影响、接受光照时间长、最大程度避免阴影干扰等优势。光伏发电不仅能够安装在住宅设施屋顶上,也能够安装在工业规模的设施中,通过太阳能发电获取电能来满足建筑物内的用电需求。在乡村振兴领域,屋顶分布式光伏技术的发展也可有效解决县域地区的用电问题。(4)绿色环保。光伏发电本身不消耗燃料,不排放包括温室气体和其他废气在内的任何物质,不污染空气,不产生噪声。(5)提高国家能源稳定性。通过光伏发电,人们可以减少对化石燃料发电的依赖,有效避免能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击,从而提高国家能源安全性。(6)运维成本低。光伏发电无机械传动部件,运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电,加之自动控制技术的广泛运用,基本上可实现无人值守,维护成本低。不可否认现阶段光伏发电也存在一些缺点,未来行业更好的发展要着力于克服这些缺点。主要劣势表现在:(1)能量供应不稳定。光伏发电量会受到季节变化、天气情况、昼夜交替以及太阳辐射强度的影响。长期的雨雪天、阴天甚至云层的变化都会影响光伏发电,当没有太阳的时候就不能发电或者发电量很小,会影响用电设备的正常使用。(2)占地面积广。由于太阳光照射的能量分布密度小,这导致光伏发电大规模应用时,设备占地面积相对其他发电设备较大。(3)地域依赖性强。由于地理位置不同,气候不同,各地区日照资源相差很大。部分光能资源丰富地区距离用电负荷中心较远,且当地经济欠发达,消纳能力弱,需要通过输电网远距离集中外送,导致光伏发电产生的能量不可避免地出现损耗。(二)中国光伏发展基础太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量,其利用方式有光热转换和光新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号9电转换两种。太阳辐射到地球大气层的能量高达173000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤燃烧释放的能量。在化石燃料日趋减少的情况下,太阳能作为一种新兴的可再生能源,已成为人类使用能源的重要组成部分,并不断得到发展。固定式光伏发电可利用的太阳能资源是光伏组件按照最佳倾角放置时能够接受的太阳总辐照量。根据目前国内的设计经验,按照80%的总体系统效率,能够计算出固定式光伏电站的首年利用小时数。根据中国气象局风能太阳能资源中心发布的《2020年中国风能太阳能资源年景公报》,2020年全国平均的固定式光伏电站首年利用小时数为1395小时。受平均降水日数和降水量偏多影响,2020年全国陆地表面年平均水平面总辐照量约为1490.8kWh/m2,年最佳斜面总辐照量约为1743.7kWh/m2,分别比常年(2010年-2019年)偏低1.04%和0.44%,为正常年景。从区域分布来看,太阳能资源地区性差异较大,总体上呈现高原、少雨干燥地区大;平原、多雨高湿地区小的特点。我国东北、华北、黄淮东部、西北中西部、西南中西部等地年最佳斜面总辐照量超过1400kWh/m2,首年利用小时数在1000小时以上,其中,新疆大部、西藏大部、青海、甘肃中西部、内蒙古以及四川西部年最佳斜面总辐照量超过1800kWh/m2,首年利用小时数在1400小时以上,为我国最大光能资源区。重庆中南部、贵州中北部、湖南西部以及湖北西南部,为我国最小光能区。图表42020年光伏发电量最佳斜面年总辐照量分布图图表52020年固定式光伏发电首年利用小时数分布图资料来源:中国气象局风能太阳能资源中心《2020年中国风能太阳能资源年景公报》资料来源:中国气象局风能太阳能资源中心《2020年中国风能太阳能资源年景公报》(三)光伏产业图谱中游产品集中度高,上下游发展空间大。光伏产业上游是硅料、硅片等。多晶硅生产是光伏产业链的首端,也是影响产业发展规模的重要环节。由于我国硅料扩产周期较下游长,供需存在较大缺口,仍然依赖于国外进口,随着我国硅料企业扩产计划的延展,多晶硅供需不平衡局面将有所缓和。光伏产业中游主要是电站设备的主要构成部件,主要部件为电池、组件、逆变器、支架等。中游企业相对集中,在政策和技术双重驱动下,产品产能扩张速度快,主要产品生产已位居世界前列水平。光伏产业下游是光伏电站运营商。相比欧美发达国家,我国光伏发电水平发展较缓,电站规模化程度还不够。在双碳目标和可再生能源发展政策的支持下,我国光伏装机增速明显,有望实现产业规模化。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号10图表6光伏产业发展图谱环节相关上市公司上游硅料通威股份、合盛硅业、双良节能、鄂尔多斯晶硅通威股份、隆基股份、特变电工、中环股份、晶科科技、晶澳科技硅片隆基股份、中环股份、上机数控、美畅股份、京运通设备晶盛机电、连城数控、京运通中游电池通威股份、爱旭股份、隆基股份、晶澳科技、晶科科技组件隆基股份、晶澳科技、晶科科技、天合光能、东方日升、协鑫集成胶膜福斯特玻璃信义光能、福莱特、南玻A逆变器阳光电源、华为、锦浪科技、科士达背板中来股份、赛伍技术支架中信博、爱康科技、意华股份设备迈为股份、捷佳伟创、先导智能、金辰股份、奥特维下游电站晶科科技、正泰电器、太阳能、三峡能源、吉电股份资料来源:WIND,华创证券二、盈利模式(一)光伏运营盈利框架从收入端来看:新能源运营的主要营业收入来自于发售电,电力收入叠加各种利好最终构成主要营业收入。发电收入可拆解为发电量(量的层面)与电价(价的层面)。量的层面:装机容量和利用小时数共同决定发电量,我们认为发电量的影响主要体现在装机容量上,一方面,光伏由于资源禀赋本身的问题(一天当中的日照时间较为固定),导致一定资源区内的利用小时数不会出现较大变化,因此利用小时数对盈利的影响程度相对较小;另一方面,光伏安装相对灵活,装机容量的边际变化相对显著。价的层面:一方面,目前光伏基本已经实现平价上网,电价降低对盈利的负面影响已经逐步释放完毕;另一方面,绿电政策、CCER有望落地都将增厚光伏运营商的盈利,一定程度上可以认为诸多利好政策在一定程度上增厚了电价。从成本端来看:光伏运营与风电类似,同样不需要燃料成本,成本主要反映在折旧与财务费用上,而折旧主要与初始建造成本相关。短期看装机、电价,中长期看技术。我们认为收入端的因子更多地体现在短期变化上,即新增装机、电价增厚对盈利的影响体现在相对较短的时间维度。而成本端的初始投资成本则需要靠长期的技术推动与革新来支持,需要以更长时间的视角来考量。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号11图表7光伏运营盈利要素拆解资料来源:华创证券(二)敏感性分析假设一个处于2类资源区的30MW的光伏项目,按照其生命周期为25年、初始投资成本按CPIA计算及推测的2020年3.38元/W、利用小时数按照二类资源区1400小时、电价按0.38元/千瓦时,以此为依据对该项目的NPV进行计算。具体核心假设如下:图表8典型光伏项目盈利敏感性分析核心假设主要指标核心假设装机容量假设一个二类资源区30MW的光伏项目单位投资按CPIA测算数据:2020年Capex3.38元/W项目寿命按25年生命周期利用小时按照二类资源区利用小时数1400小时测算厂利用率按厂用电率5%测算上网电价按0.38元/千瓦时测算资本金比率按资本金30%测算贷款方式按贷款利率5%,等额本息偿还,偿还期限20年税率三免三减半0%(1-3年)12.50%(4-6年)25%(7-25年)折旧期直线折旧25年,无残值维修费率机组维修费用率采用阶段性增长,费率中枢保0.50%(1-5年)1.50%(6-20年)新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号12主要指标核心假设持在1.5%2.00%(21-25年)资料来源:CPIA,公司公告,华创证券注:绿电、CCER交易等后文涉及光伏盈利测算的模型均采取与此项目相同的假设电价变化对该项目NPV的影响更为显著。在其余条件保持不变的情况下,初始投资成本增加或减少5%,NPV将由0.16亿变为0.13亿/0.19亿;电价变动增加或减少5%,NPV将由0.16亿变为0.21亿/0.11亿。由此可见,初始投资变动对项目NPV的影响程度要小于电价变动对项目NPV的影响。图表9初始投资及电价变化对NPV影响测算(亿元)-5%基准情况+5%初始投资成本0.190.160.13电价0.110.21资料来源:华创证券测算注:基于2020年数据,按资本金比率为30%测算。图表10敏感性分析变动图资料来源:华创证券测算三、行业政策(一)行业发展政策光伏发电是一个受国家政策引导较大的行业,光伏发电产业在我国的快速发展与组件价格的快速下降和积极的政策导向密不可分。国家大力支持包括光伏、风电等在内的可再生能源的开发与利用,一方面通过指导装机规模和制定行业标准等方式,引导国内光伏发电行业朝着健康有序、科学创新的方向发展,另一方面通过财政补贴、政策优惠等途径扶持新能源发电行业的成长与发展,并最终实现平价上网的目标。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号132021年是“十四五”及全面建设社会主义现代化国家新征程开局之年,在中国经济新发展格局下,由“高碳能源”转型到“绿色低碳能源”也成为能源产业变革的必由之路。根据国家能源局局长章建华的最新表态,对于未来能源工作,要加大煤炭的清洁化开发利用、大力提升油气勘探开发力度;加快风能、太阳能、生物质能等非化石能源开发利用,推动低碳能源来替代高碳能源、可再生能源替代化石能源。1、“碳达峰”“碳中和”:能源转型大势所趋2020年9月22日,中国政府在第七十五届联合国大会上提出:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”2021年3月5日,2021年国务院政府工作报告中指出,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作,制定2030年前碳排放达峰行动方案,优化产业结构和能源结构。面对碳排放总量大、高碳发展惯性强的严峻形势,中国要用不到10年时间实现碳达峰,再用30年左右时间实现碳中和,任务非常艰巨。碳排放问题的根源在于化石能源的大量使用,未来能尽快摆脱化石能源依赖,应重视加快推进清洁能源替代和能源消费电能替代,实现能源生产清洁主导、能源使用电能主导,能源电力发展与碳脱钩、经济社会发展与碳排放脱钩。在此背景下,光伏等一系列新能源发电将迎来发展的新机遇。图表11“碳达峰”、“碳中和”有关政策汇总时间会议/文件名主体主要内容2020年9月22日第七十五届联合国大会习近平中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。2020年10月29日《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中国共产党十九届五中全会到2035年,广泛形成绿色生产生活方式,碳排放达峰后稳中有降,生态环境根本好转,美丽中国建设目标基本实现。“十四五”期间,加快推动绿色低碳发展,降低碳排放强度,支持有条件的地方率先达到碳排放峰值,制定2030年前碳排放达峰行动方案;推进碳排放权市场化交易;加强全球气候变暖对我国承受力脆弱地区影响的观测。2020年12月12日气候雄心峰会习近平到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源站一次能源消费比重将达到25%左右,森林储积量将比2005年增加60亿立方米,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦时以上。2020年12月16日-18日中央经济工作会议习近平会议将做好碳达峰、碳中和工作作为2021年八大重点任务之一,要求抓紧制定2030年前碳排放达峰行动方案,支持有条件的地方率先达峰。要加快调整优化产业结构、能源结构,推动煤炭消费尽早达峰,大力发展新能源,加快建设全国用能权、碳排放权交易市场,完善能源消费双控制度。要继续打好污染防治攻坚战,实现减污降碳协同效应。要开展大规模国土绿化行动,提升生态系统碳汇能力。2021年1月21日2021年全国生态环境保护工作会议生态环境部2021年是我国现代化建设进程中具有特殊重要性的一年,编制实施2030年前碳排放达峰行动方案是2021年要抓好的八大重点任务之一。加快建立支撑实现国家自主贡献的项目库,加快推进全国碳排放权交易市场建设,深化低碳省市试点,强化地方应对气候变化能力建设,研究编制《国家适应气候变化战略2035》。推动《联合国气候变化框架公约》第二十六次缔约方大会取得积极成果。2021年1月19日国家发改委1月份新闻发布会国家发改委国家发改委政研室主任袁达表示国家发改委将坚决贯彻落实党中央、国务院决策部署,抓紧研究出台相关政策措施,积极推动经济绿色低碳转型和可持续发展。大力调整能源结构;加快推动产业结构转型;着力提升能源利用效新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号14时间会议/文件名主体主要内容率;加速低碳技术研发推广;健全低碳发展体制机制;努力增加生态碳汇。2020年12月31日全国财政工作会议财政部坚持资金投入同污染防治攻坚任务相匹配,大力推动绿色发展。推动重点行业结构调整,支持优化能源结构,增加可再生、清洁能源供给。研究碳减排相关税收问题。加强污染防治,巩固北方地区冬季清洁取暖试点成果。支持重点流域水污染防治,推动长江、黄河全流域建立横向生态补偿机制。支持优化能源结构,增加可再生、清洁能源供给。推进重点生态保护修复,积极支持应对气候变化,推动生态环境明显改善。2021年1月26日新闻发布会工业和信息化部钢铁压减产量是落实习近平总书记提出的我国碳达峰、碳中和目标任务的重要举措。工业和信息化部与发展改革委等相关部门正在研究制定新的产能置换办法和项目备案的指导意见。逐步建立以碳排放、污染物排放、能耗总量为依据的存量约束机制,实施工业低碳行动和绿色制造工程,确保2021年全面实现钢铁产量同比的下降。2020年12月21日《新时代的中国能源发展》白皮书及发布会国家能源局国家发展改革委党组成员、国家能源局局长章建华在发布会上表示,未来要加大煤炭的清洁化开发利用,大力提升油气勘探开发力度,加快天然气产供储销体系建设,要加快风能、太阳能、生物质能等非化石能源开发利用,还要以新一代信息基础设施建设为契机,推动能源数字化和智能化发展。2021年1月4日中国人民银行工作会议中国人民银行会议部署2021年10大工作,明确“落实碳达峰、碳中和”是仅次于货币、信贷政策的第三大工作。要求做好政策设计和规划,引导金融资源向绿色发展领域倾斜,增强金融体系管理气候变化相关风险的能力,推动建设碳排放交易市场为排碳合理定价。逐步健全绿色金融标准体系,明确金融机构监管和信息披露要求,建立政策激励约束体系,完善绿色金融产品和市场体系,持续推进绿色金融国际合作。2021年3月1日碳达峰碳中和行动方案国家电网公司在能源供给侧,构建多元化清洁能源供应体系:大力发展清洁能源;加快煤电灵活性改造;加强系统调节能力建设;加快能源技术创新在能源消费侧,全面推进电气化和节能提效:强化能耗双控;加强能效管理;加快电能替代;挖掘需求侧响应潜力2021年3月18日《关于明确碳中和债相关机制的通知》中国银行间市场交易商协会碳中和债募集资金应全部专项用于清洁能源、清洁交通、可持续建筑、工业低碳改造等绿色项目的建设、运营、收购及偿还绿色项目的有息债务,募投项目应符合《绿色债券支持项目目录》或国际绿色产业分类标准,且聚焦于低碳减排领域。2021年7月7日《“十四五”循环经济发展规划》国家发展改革委立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局,坚持节约资源和保护环境的基本国策,遵循“减量化、再利用、资源化”原则,着力建设资源循环型产业体系,加快构建废旧物资循环利用体系,深化农业循环经济发展,全面提高资源利用效率,提升再生资源利用水平,建立健全绿色低碳循环发展经济体系,为经济社会可持续发展提供资源保障资料来源:相关部委官方网站,华创证券2、清洁能源使用:光伏更具竞争力“清洁”能源是由可再生资源和无碳资源生产的能源。与化石燃料等传统能源相比,清洁能源产生的污染要少得多,对我们的地球更有利。在“碳达峰”、“碳中和”的背景下,大力推进清洁能源的发展是社会的一致共识。从能源格局演变看,新型的清洁能源取代传统能源是大势所趋,开发利用水能、风能、生物质能等可再生的清洁能源资源符合能源发展的轨迹。各省市都在积极制定更加详细的新能源发展战略,随着集中式光伏新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号15发电的全面平价无补贴上网,未来光伏将更具竞争力;随着电网优化建设,智慧电网将进一步提升供电效率,降低运营成本;新型储能技术的不断发展有利于调节性电源建设,提升新能源消纳能力,电力系统调节将更加灵活。图表12清洁能源使用有关政策汇总时间会议/文件名主体主要内容2020年6月5日《2020年能源工作指导意见》国家能源局全国能源消费总量不超过50亿吨标准煤。煤炭消费比重下降到57.5%左右。2021年4月19日《2021年能源工作指导意见》国家能源局2021年主要预期目标如下:煤炭消费比重下降到56%以下,新增电能替代电量2000亿千瓦时左右,电能占终端能源消费比重力争达到28%左右。2021年4月19日《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知(征求意见稿)》国家能源局综合司2021年,全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右,后续逐年提高,到2025年达到16.5%左右。2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。2021年4月21日《关于加快推动新型储能发展的指导意见(征求意见稿)》国家发展改革委、国家能源局新型储能技术创新能力显著提高,核心技术装备自主可控水平大幅提升,在低成本、高可靠、长寿命等方面取得长足进步,标准体系基本完善,产业体系日趋完备,市场环境和商业模式基本成熟,装机规模达3000万千瓦以上。资料来源:相关司局官方网站,华创证券(二)电价及补贴政策1、电价政策价格是引导资源配置的灵敏信号。近年来,国家发改委逐步建立并完善上网电价政策,不断调低了光伏上网电价。2013年发改委颁布《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》,依照各地太阳能资源条件和建设成本的标准,将全国各地划分为三类太阳能资源区,根据所划分的资源区制定光伏电站的标杆上网电价。2013年至2019年间,国家发改委逐年调整光伏行业的标杆上网电价。从2019年开始,政府努力实现光伏发电的市场化交易,将推进光伏发电平价上网作为今后制定光伏电价政策的发展方向。2021年2月26日国家能源局在《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知(征求意见稿)》中提出纳入保障性并网规模的项目由各省级能源主管部门以项目上网电价或同一业主在运补贴项目减补金额等为标准开展竞争性配置;此后发改委进一步颁布《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知》,对于集中式光伏电站、工商业分布式光伏项目中央财政不再补贴,已实现全面平价。图表13光伏发电上网电价政策汇总时间会议/文件名主体主要内容2011年7月24日《关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知》国家发展改革委按照社会平均投资和运营成本,参考太阳能光伏电站招标价格,以及我国太阳能资源状况,对非招标太阳能光伏发电项目实行全国统一的标杆上网电价。2013年8月26日《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展国家发展改革委根据各地太阳能资源条件和建设成本,进一步将全国分为三类太阳能资源区,相应制定光伏电站标杆上网电价;对光伏电站标杆上网电价高出当地燃煤机组标杆上网电价(含脱硫等环保电价)的部分予以补贴。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号16时间会议/文件名主体主要内容的通知》对于分布式光伏发电,实行按照全电量补贴的政策;自用有余上网的电量,由电网企业按照当地燃煤机组标杆上网电价收购;自用电量免收随电价征收的各类基金和附加,以及系统备用容量费和其他相关并网服务费。2019年4月28日《关于完善光伏发电上网电价机制有关问题的通知》国家发展改革委将集中式光伏电站标杆上网电价改为指导价,将纳入国家财政补贴范围的I-III类资源区新增集中式光伏电站指导价分别确定为每千瓦时0.40元、0.45元、0.55元。新增集中式光伏电站上网电价原则上通过市场竞争方式确定,但不得超过所在资源区指导价。2020年3月31日《关于2020年光伏发电上网电价政策有关事项的通知》国家发展改革委确定2020年光伏竞争配置工作将延续2019年的竞价模式开展。调整纳入国家财政补贴范围的I-III类资源区新增集中式光伏电站指导价分别为每千瓦时0.35元、0.4元、0.49元。对于工商业分布式光伏,纳入2020年财政补贴规模,采用“自发自用、余量上网”模式的工商业分布式光伏发电项目,全发电量补贴标准为每千瓦时0.05元;采用“全额上网”模式的工商业分布式光伏发电项目,按所在资源区集中式光伏电站指导价执行。对于户用分布式光伏,纳入2020年财政补贴规模的户用分布式光伏全发电量补贴标准为每千瓦时0.08元。2021年6月7日《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知》国家发展改革委2021年起,对新备案集中式光伏电站、工商业分布式光伏项目,中央财政不再补贴,实行平价上网。2021年新建项目上网电价,按当地燃煤发电基准价执行;新建项目可自愿通过参与市场化交易形成上网电价。资料来源:国家发展改革委官方网站,华创证券2、补贴政策随着光伏发电补贴政策的不断完善,我国光伏发电行业经历了初装补贴到度电补贴再到竞价补贴政策时期,随着光伏发电度电成本的下降,集中式光伏平价上网条件已经具备。根据国家发展改革委2021年6月7日印发的《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知》,明确从2021年起,对新备案集中式光伏电站、工商业分布式光伏项目,中央财政不再补贴,实行平价上网。2021年新建项目上网电价,按当地燃煤发电基准价执行,可自愿通过参与市场化交易形成上网电价。而对于存量项目,根据国家相关规定,其补贴强度将保持长期稳定。图表14光伏发电补贴政策汇总时间会议/文件名主体主要内容2011年11月29日《可再生能源发展基金征收使用管理暂行办法》(财综〔2011〕115号)财政部、发展改革委、能源局可再生能源发展专项资金主要用于支持以下可再生能源开发利用活动:1.可再生能源开发利用的科学技术研究、标准制定和示范工程;2.农村、牧区生活用能的可再生能源利用项目;3.偏远地区和海岛可再生能源独立电力系统建设;4.可再生能源的资源勘查、评价和相关信息系统建设;5.促进可再生能源开发利用设备的本地化生产;6.《中华人民共和国可再生能源法》规定的其他相关事项。2012年3月14日《可再生能源电价附加补助资金管理暂行办法》(财建〔2012〕102号)财政部、发展改革委、能源局光电项目补贴=(光电上网电价-当地省级电网脱硫燃煤机组标杆电价)×光电上网电量新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号17时间会议/文件名主体主要内容2014年6月7日《能源发展战略行动计划(2014~2020)》国务院办公厅到2020年,非化石能源占一次能源消费比重达到15%,天然气比重达到10%以上,煤炭消费比重控制在62%以内。加快发展太阳能发电。有序推进光伏基地建设,同步做好就地消纳利用和集中送出通道建设。加快建设分布式光伏发电应用示范区,稳步实施太阳能热发电示范工程。加强太阳能发电并网服务。鼓励大型公共建筑及公用设施、工业园区等建设屋顶分布式光伏发电。到2020年,光伏装机达到1亿千瓦左右,光伏发电与电网销售电价相当。2019年1月7日《关于积极推进风电、光伏发电无补贴平价上网有关工作通知》国家发展改革委、国家能源局开展平价上网项目和低价上网试点项目建设,优化平价上网项目和低价上网项目投资环境,鼓励平价上网项目和低价上网项目通过绿证交易获得合理收益补偿,促进风电、光伏发电通过电力市场化交易无补贴发展。2019年4月28日《关于完善光伏发电上网电价机制有关问题的通知》国家发展改革委将集中式光伏电站标杆上网电价改为指导价,将纳入国家财政补贴范围的I-III类资源区新增集中式光伏电站指导价分别确定为每千瓦时0.40元、0.45元、0.55元。新增集中式光伏电站上网电价原则上通过市场竞争方式确定,但不得超过所在资源区指导价。采用“自发自用、余量上网”模式的工商业分布式光伏发电项目,全发电量补贴标准调整为每千瓦时0.10元;采用“全额上网”模式的工商业分布式光伏发电项目,按所在资源区集中式光伏电站指导价执行;统一实行市场竞争方式配置的工商业分布式项目,市场竞争形成的价格不得超过所在资源区指导价,且补贴标准不得超过每千瓦时0.10元。采用“自发自用、余量上网”模式和“全额上网”模式的户用分布式光伏全发电量补贴标准调整为每千瓦时0.18元。2019年5月28日《关于2019年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》(国能发新能〔2019〕49号)国家能源局明确要求积极推进并优先建设光伏发电平价上网项目,严格规范光伏发电补贴项目竞争配置,加大需国家补贴的光伏发电项目竞争配置力度。2020年1月20日《可再生能源电价附加资金管理办法》(财建〔2020〕5号)财政部、国家发展改革委、能源局财建〔2012〕102号文同时废止文件基于火电电价机制转轨,将“燃煤标杆上网电价”修改为“燃煤发电上网基准价”,电网企业按照上网电价(含通过招标等竞争方式确定的)和光伏发电量给予补助的,光伏发电项目补贴=(电网企业收购价格-燃煤发电上网基准价)/(1+适用增值税率)×光伏发电量2020年2月3日《关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见》财政部、国家发展改革委、国家能源局完善现行补贴方式,以收定支,合理确定新增补贴项目规模;充分保障政策延续性和存量项目合理收益继续实施光伏电站、工商业分布式光伏等上网指导价退坡机制。合理设置退坡幅度,引导光伏电站、工商业分布式光伏尽快实现平价上网。2020年9月29日《<关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见>有关事项的补充通知》财政部首次以文件的形式,明确光伏发电项目补贴的“全生命周期合理利用小时数”和补贴年限。其中:1.按照利用小时数限定补贴:全生命周期合理利用小时数I至III类资源区分别为32000、26000和22000小时;合理利用小时数以内的电量,全部享受补贴;超过电量,按当地火电基准电价收购,并核发绿证参与绿证交易。2.按照补贴年数限定补贴:光伏发电项目自并网之日起满20年,无论是否达到全生命周期补贴电量,不再享受中央财政补贴资金,核发绿证参与绿证交新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号18时间会议/文件名主体主要内容易。3.光伏发电项目补贴总额=(竞争确定上网电价-燃煤发电上网基准价)/(1+适用增值税率)×项目容量×项目全生命周期合理利用小时数。2021年5月11日《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》国家能源局建立并网多元保障机制。将光伏发电项目分为两类,一是各省(区、市)完成年度非水电最低消纳责任权重所必需的新增并网项目为保障性并网项目,由电网企业实行保障性并网。二是保障性并网范围以外仍有意愿并网的项目为市场化并网项目,可通过自建、合建共享或购买服务等市场化方式落实并网条件后,由电网企业予以并网。明确2021年户用光伏发电项目国家财政补贴预算额度为5亿元。2021年6月7日《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知》国家发展改革委2021年起,对新备案集中式光伏电站、工商业分布式光伏项目,中央财政不再补贴,实行平价上网。2021年新建项目上网电价,按当地燃煤发电基准价执行;新建项目可自愿通过参与市场化交易形成上网电价。资料来源:相关部委官方网站,华创证券(三)消纳政策近年来,我国清洁能源产业不断发展壮大,已成为推动能源转型发展的重要力量,为建设清洁低碳、安全高效的能源体系做出了突出贡献。但同时清洁能源发展不平衡不充分的矛盾也日益凸显,特别是清洁能源消纳问题突出,已严重制约行业健康发展,引起了国家的高度重视。为了更好地促进风电、光伏发电、水电和核电等清洁能源高质量发展,可以从“输电”和“储能”两方面共同助力光电消纳,最终建立起清洁能源消纳的长效机制。图表15光伏发电消纳政策汇总时间会议/文件名主体主要内容2017年11月8日《解决弃水弃风弃光问题实施方案》发改委、国家能源局2020年在全国范围内有效解决弃水弃风弃光问题。国家能源局将根据全国非化石能源占一次能源消费比重到2020年、2030年分别达到15%、20%的目标,对各地区可再生能源比重指标完成情况进行监测和评价。2018年10月30日《清洁能源消纳行动计划(2018-2020年)》发改委、国家能源局2018年,清洁能源消纳取得显著成效;到2020年,基本解决清洁能源消纳问题。2020年,确保全国光伏发电利用率高于95%,弃光率低于5%。2019年5月10日《关于建立健全可再生能源电力消纳保障机制的通知》发改委、国家能源局按省级行政区域对电力消费规定应达到的可再生能源消纳责任权重(包括可再生能源电力总量消纳责任权重和非水电可再生能源电力消纳责任权重),以及各省级行政区域必须达到的最低比重指标(最低消纳责任权重)和超过即奖励的激励性消纳责任权重。2020年5月18日《关于印发各省级行政区域2020年可再生能源电力消纳责任权重的通知》发改委、国家能源局国家发展改革委、国家能源局有关部门将加强跟踪监测,计划2020年9月组织开展全国可再生能源电力消纳责任权重执行情况评估,并根据评估情况督促各省级能源主管部门、各电网企业、各派出机构进一步落实2020年可再生能源电力消纳责任,研究提出2021年可再生能源电力消纳责任权重初步安排。2020年6月18日《关于做好2020发改委、国家能源大力提高能源生产供应能力、积极推进能源通道建设、增强能源储备能力、新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号19时间会议/文件名主体主要内容年能源安全保障工作的指导意见》局加强能源需求管理等。在保障消纳的前提下,支持清洁能源发电大力发展,加快推动风电、光伏发电补贴退坡,推动建成一批风电、光伏发电平价上网项目,科学有序推进重点流域水电开发,并安全发展先进核电。2021年5月21日《关于2021年可再生能源电力消纳责任权重及有关事项的通知(发改能源〔2021〕704号)》发改委、国家能源局从2021年起,每年初滚动发布各省权重,同时印发当年和次年消纳责任权重,当年权重为约束性指标,各省按此进行考核评估,次年权重为预期性指标,各省按此开展项目储备。各省在确保完成2025年消纳责任权重预期目标的前提下,由于当地水电、核电集中投产影响消纳空间或其他客观原因,当年未完成消纳责任权重的,可以将未完成的消纳责任权重累计到下一年度一并完成。各省可以根据各自经济发展需要、资源禀赋和消纳能力等,相互协商采取灵活有效的方式,共同完成消纳责任权重。对超额完成激励性权重的,在能源双控考核时按国家有关政策给予激励。2021年7月29日《关于鼓励可再生能源发电企业自建或购买调峰能力增加并网规模的通知》发改委、国家能源局引导市场主体多渠道增加可再生能源并网规模,多渠道增加可再生能源并网消纳能力,鼓励发电企业自建储能或调峰能力增加并网规模,允许发电企业购买储能或调峰能力增加并网规模。资料来源:相关部委官方网站,华创证券四、当前展望(一)碳中和承诺下的高景气度赛道1、碳中和承诺下市场容量有望翻番碳中和催化能源转型,光伏驶向快车道。2020年9月22日,中国政府在第七十五届联合国大会上提出:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”碳排放问题的根源在于化石能源的大量使用,未来能尽快摆脱化石能源依赖,应重视加快推进清洁能源的开发和替代。在此背景下,光伏发电将驶向快车道。全球光伏市场规模加速扩大,国内光伏装机超预期发展。2020年全球新增光伏装机达130GW,创历史新高,其中,海外光伏装机规模及工厂产出受疫情重创出现明显下滑,新增装机量约80GW。在光伏发电成本持续下降和全球绿色复苏等有利因素的推动下,全球光伏市场也将快速增长。据中国光伏行业协会预测,2021年全球新增光伏装机约150-170GW。纵观国内市场,2020年国内光伏装机超预期发展,新增48.2GW,同比增幅达60%。未来五年光伏新增装机有望实现倍增。为达到非化石能源占一次能源消费比重达25%左右的目标,在十四五“碳中和”政策支持下,2021年国内新增装机预计达55-65GW,十四五期间光伏年均新增装机或将在70-90GW之间,到2025年国内光伏新增装机最高可达110GW,乐观情况下光伏新增装机较当前水平有望实现倍增。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号20图表162011-2025年全球光伏新增装机预测(GW)图表172011-2025年国内光伏新增装机预测(GW)资料来源:CPIA《中国光伏行业2020年回顾与2021年展望》,华创证券资料来源:CPIA《中国光伏行业2020年回顾与2021年展望》,华创证券2、分布式崛起,有望成为光伏增长的第二曲线从装机总量上来看,集中式光伏大幅领先分布式光伏。2020年集中式光伏总装机174.4GW,占总装机的69%;分布式光伏总装机为78.3GW,占仅总装机容量的31%。从新增装机结构来看,分布式占比逐渐提升。近五年,集中式光伏新增装机占总装机的比例呈现下降趋势。2021年一季度,分布式光伏新增装机首次超过集中式光伏。图表182015-2020年光伏新增装机构成(GW)图表192015-2020年光伏新增装机构成占比资料来源:国家能源局,华创证券资料来源:国家能源局,华创证券集中式与分布式并举。分布式光伏能够就地取能,以分散灵活的巨大优势靠近用电区域开发,从而作为能源的重要补充。分布式光伏的一大优势是可以采用“自发自用,余量上网”的模式,在用电需求较大、用户电价较高的中东部地区可以因地制宜发展中小型分布式光伏。预测未来集中式与分布式光伏将进一步做到优势互补,共同促进光伏产业的协同发展,(二)整县光伏与BIPV齐飞,分布式光伏星辰大海1、整县光伏试点超预期落地6月20日,国家能源局发布《关于组织申报整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号21的通知》,在全国范围内组织开展整县(市、区)的屋顶分布式光伏的开发试点工作,同时明确指出党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%;学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于40%;工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于30%;农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于20%。试点推进超预期,两成县区纳入试点项目。在中央政策出台后,多地陆续出台分布式光伏建设的相关政策。据北极星统计,截至9月,已经敲定整县光伏开发的市、县、区已达193个。9月13日,国家能源局发布了《国家能源局综合司关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,通知公布了全国整县光伏推进试点县市的最终名单,最终共有33个省份的676个县(市、区)被列入光伏整县的试点区域,超过此前预计的22个省份。按照全国约2853个县级行政区计算,约有23.7%的区域列入该次整县光伏试点。分布式光伏就地消纳优势凸显。此次光伏整县安装试点与当前光伏累计装机分布有较大差异。从地域分布图来看,光伏累计装机呈现出“上深下浅”的特征,即西部、东部分布较为集中,南部分布较少;而此次光伏整县安装试点呈现出“左浅右深”,光伏累计装机较少的省份(如广西、广东、福建及浙江)目前试点均超过了20个。中东部等较为发达的区域均有较多试点分布,该地的用电需求旺盛,分布式光伏将优先解决当地消纳,有效地避免了集中式新能源产电用电地域错配的问题。图表202020年光伏累计装机地域分布图图表21光伏整县试点个数地域分布图资料来源:WIND,华创证券资料来源:能源局综合司《国家能源局综合司关于公布整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点名单的通知》,华创证券电力龙头跑步入场。大型企业依托于资本优势及强大的关系网络在本次整县开发中收获了大批项目。在目前已敲定的193个整县光伏开发的市、县、区中,前五大开发企业签约多达131个(含合作项目),占比近7成(含合作项目)。图表22主要电企目前敲定的试点个数公司单独合作共计国电投36743正泰31132国家能源集团19423新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号22公司单独合作共计国家电网14620华能11213大唐336华电33三峡527资料来源:北极星电力网《“整县”风暴PK:国家电投、国家能源集团、国家电网、华能拿下近百个市区县》,华创证券2、BIPV优势凸显,后续增长潜力巨大分布式光伏分与建筑结合和非与建筑结合两类,其中非与建筑结合的又分为BIPV和BAPV。BIPV为太阳能光伏建筑一体化解决方案,通过在建筑表面安装光伏阵列为建筑物提供电力,实现电力的自发自用;同时也可以与电网相连接,实现电力的全额上网。BIPV通过将光伏与建筑物的有机结合,既能作为建筑材料或装饰材料,又能为建筑提供电力,实现了建筑与电力的有机结合,极大提高了资源的利用率和利用价值。BAPV则不直接作为建筑的一部分,仅通过支架等与建筑物结合,光伏面板移走后建筑仍保持完整。图表23光伏电站构成资料来源:华创证券整理与BAPV相比,BIPV有诸多优势。由于BIPV直接作为建筑的一部分不存在屋面板,而BAPV中面板的承办占比达到了35%,因此在经济性方面BIPV的单位成本造价低于BAPV近40%,且寿命长于BAPV30年左右。在安全性和施工难度方面,由于BIPV不存在屋顶面板,一般不会因为外力的作用导致光伏面板变形从而引发安全问题,且铝镁锰屋面板一般安装难度较大,BIPV将极大降低施工难度;在防水性方面BIPV整个屋面表面采用无穿孔连接技术,可有效避免漏水隐患。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号23图表24BIPV、BAPV特性对比特性BAPVBIPV经济性屋面板(铝镁锰)包括直立锁边铝镁锰屋面板和铝合金T型支座,约200元/平无支架配件夹具、导轨、固定件,约36元/平铝合金压条、橡胶密封条、固定件等,共约72元/平发电组件发电板及铝合金边框,约336元综合造价面板+支架+组件,共计572元/平支架+组件,共计408元/平使用寿命20年更换一次使用寿命超50年安全性因为有金属面板的存在,光伏面板受力复杂,长期的风载作用和变形会产生疲劳效应,影响结构安全。屋面为单纯发电板,结构受力清晰,安全性高防水性会因为吊装、长期光伏自重荷载而造成彩钢板或铝镁锰板永久沉降形变,引发漏水隐患整个屋面表面采用无穿孔连接技术,避免漏水隐患施工难度直立锁边铝镁锰屋面板施工难度大,施工周期长施工难度小,安装速度快,工程进度有保障维护难度施工检修中多次踩踏,屋面变形大,维修难度高屋面同步设计、施工,对屋面构件形成保护,不造成二次施工踩踏破坏资料来源:北极星太阳能光伏网《BIPV与BAPV大PK》,华创证券图表25BAPV成本占比图表26BIPV成本占比资料来源:北极星太阳能光伏网《BIPV与BAPV大PK》,华创证券资料来源:北极星太阳能光伏网《BIPV与BAPV大PK》,华创证券优势加持叠加价格敏感程度低,持续看好BIPV的增长潜力。随着BIPV的不断发展,其优势也逐渐显现。BIPV由于将光伏面板作为建筑的一部分,成本可部分转嫁到到建筑当中,因此相较于纯粹的光伏面板,BIPV对价格的敏感程度相对较小。在BIPV的诸多优势加持下,持续看好未来与建筑融合的分布式光伏的增长潜力。(三)从LCOE拆分看成本变化平准化度电成本LCOE(LevelizedCostofEnergy)通常用来衡量光伏发电的整个项目周期的单位发电成本。根据公式,LCOE由初始投资、运营成本、产值收益、税费、发电量等因素决定。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号24图表27LCOE分解资料来源:华创证券整理2010至2020年全球范围内可再生能源LCOE持续下降,光伏发电经济性显著提升。相较于2010年的0.381美元/kWh,光伏平均LCOE已于2015年下降至火电平均LCOE波动范围(低于0.15美元/kWh),到2020年实现0.057美元/kWh的经济性优势,过去十年降幅约85.0%,远高于海上风电48.1%和陆上风电56.2%的降幅。相较全球,中国光伏度电成本较低,光伏发电性价比更优,2020年已实现0.044美元/kWh,较2010年的0.305美元/kWh,降幅高达85.6%。图表282010-2020全球各能源LCOE对比(美元/kWh)图表292010-2020全球光伏LCOE对比(美元/kWh)资料来源:IRENA‘RenewablePowerGenerationCostsin2020’,华创证券资料来源:IRENA‘RenewablePowerGenerationCostsin2020’,华创证券总体来看,随着技术迭代,我国光伏LCOE有望进一步下探。据CPIA全投资模型测算,2020年集中式光伏电站在1800小时、1500小时、1200小时、1000小时等效利用小时数的LCOE分别为0.2、0.24、0.29、0.35元/kWh;分布式光伏电站在在1800小时、1500小时、1200小时、1000小时等效利用小时数的LCOE分别为0.17、0.2、0.26、0.31元/kWh。随着组件设备的成本压缩,运维能力的加强,集中式及分布式光伏电站LCOE预估未来十年仍呈下降趋势,预计2021年大部分地区可实现与煤电基准价同价。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号25图表302020-2030集中式光伏LCOE估算(元/kWh)图表312020-2030分布式光伏LCOE估算(元/kWh)资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券从LCOE分解来看,光电的经济性的提升主要体现在两个方面:初始投资的下降及运营费用的降低;此外,电价负面效应的释放完毕与效率(发电小时数)的企稳也将为LCOE进一步下降提供保障。初始投资方面:光伏系统的初始投资主要分为三部分:包括系统成本(组件、逆变器、支架等硬件)、电站安装费用、软性成本(融资等)。对于大部分国家地区来说,硬件系统支出约占初始投资60%以上。硬件系统成本的压缩是初始投资缩减的重要因素。在过去十年里,光伏行业持续不断的技术发展提高了产业链的技术竞争力,整体产业链硬件系统成本得到大空间压缩,经济性也逐步凸显。其中,光伏组件成本压缩空间巨大,占LCOE降幅46%,下降成本达0.15美元/kWh;相配套的逆变器、光伏支架、以及其他周边系统降幅占比18%,约0.059美元/kWh。而2010-2020年,电站安装成本和软成本降幅分别占光伏LCOE降幅12%和18%,软成本降幅中有4%是由于融资条件改善所致。运维费用方面:相较于初始投资的大幅缩减,运维费用的调整空间有限,过去十年里,实现成本压缩0.006美元/kWh、占LCOE降幅2%。电价与效率方面:目前光伏基本已经实现平价,电价负面效应即将释放完毕。效率方面,(我们将发电能力来作为衡量光伏发电效率的指标),后续利用小时的企稳也将为LCOE进一步下降提供保障。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号26图表322010-2020年全球光伏LCOE下降驱动因素(美元/kWh)资料来源:IRENA‘RenewablePowerGenerationCostsin2020’,华创证券综上,我们将通过解构影响的光伏LCOE的四大因素(投资、运营、电价、效率),以挖掘产业链未来潜在的降本空间。1、投资:从光伏产业链来看,成本下降趋势仍存“技术发展+产能释放”将进一步降低初始投资。过去十年,全球光伏产业发展迅猛,2020年全球平均光伏初始投资约883美元/kW,相比2010年的4731美元/kW,降幅达81.3%。2020年中国平均初始投资约651美元/kW,同比2010年实现降幅83.7%。巨大的降本空间主要由技术迭代和产能释放驱动。技术创新不断延展,从硅锭生长方法的改进,到金刚石切片技术的提升,到单晶PERC电池大规模应用,再到双面、半片、叠片等组件技术的进步,光伏产品无论是从成本还是效率上都有很大的改善;从规模上来看,产业链各环节扩产速度快。过去十年,全球多晶硅产能增长四倍以上,全球组件产能也实现五倍增长,全球新增光伏装机也从2011年的30.2GW增加至2020年的130GW,规模化竞争也大大压缩了各环节成本。依托于光伏产业技术和规模的快速发展,2020年我国初始投资成本也处于全球各国低位水平。目前,我国光伏产业规模增速逐步放缓,降本空间受限,技术进步将是未来光伏行业降本增效的主要手段。图表332010-2020全球光伏初始投资对比(美元/kW)图表342020年主要国家光伏初始投资对比(美元/kW)资料来源:IRENA‘RenewablePowerGenerationCostsin2020’,华创证券资料来源:IRENA‘RenewablePowerGenerationCostsin2020’,华创证券新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号27初始投资可分为三个部分:硬件系统成本、安装费用、软性成本。据IRENA数据库统计,2020年中国初始投资硬件系统成本占比最高,超60%,其中组件、逆变器、支架成本占比近五成。组件及配套设备的降本增效仍然是初始投资缩减的重要驱动因素。从产业链主要环节来看组件降本空间:组件主要由电池片和其他封装部件(玻璃、胶膜EVA、背板、边框等)构成,其中电池片为成本主要部分。从构成来看,组件的价格会受电池片等构成部分影响;从整体来看,产业链各环节的变化,例如上游的原料价格浮动,会传导至后端的组件价格表现。为了更好的挖掘组件潜在的降本增效空间,我们可以从产业链的细分环节来探求影响价格传导的基本要素。(1)硅料:价格持续高位供需不平衡,硅料价格跳涨。2021年以来,国内硅料价格涨势汹汹,从年初的90元/kg上涨到7月的210元/kg,涨幅高达133%,相比去年同期增长153%,进口硅料价格也逐趋攀升。主要原因是硅料供需不平衡。图表35国产及进口硅料市场价变化资料来源:WIND,华创证券硅料扩产周期较下游扩产周期长是硅料供需不平衡的重要原因。近年我国光伏装机规模增速较大,全产业链均处于大幅扩张阶段。相较于硅片、电池片,多晶硅料扩产周期显著较长,建设周期约12-18个月,产能爬坡周期约3-6个月。据CPIA数据统计,2021年上半年多晶硅产量23.8万吨,同比增长16.1%,而硅片、电池片、组件扩产增速快,分别同比增长40%、56.6%、50.5%,远远高于硅料的扩产进程,硅料供需不平衡的问题随之显露,价格开始上扬。同时,部分企业为保证硅片扩产计划的原料供应,会与硅料供应商签订长期硅料供给合同,进一步加剧了市场硅料供应紧张,硅料价格也持续走高,从2021年5月起,硅料市场价一直稳定在每千克200元以上的高位。硅料价格短期仍将持续高位。目前,年内并没有较大的硅料产能扩张计划,四季度又为装机旺季,硅料供需紧张程度将进一步加剧。从短期来看,硅料一直稳持在价格高位,上涨空间有限,上涨态势趋缓。从长期来看,待未来硅料产能释放,供需平衡将有望缓解。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号28图表362019-2021年全球硅料主要企业供给情况(万吨)企业名称201920202021保利协鑫8.510.510.5永祥股份8.09.016.5新特能源7.27.27.2新疆大全7.07.07.0东方希望4.07.07.0亚洲硅业2.02.02.0鄂尔多斯1.21.21.2内蒙东立1.21.21.2德国Wacker6.04.24.2美国Wacker2.02.02.0马来西亚OCI2.72.72.7韩国OCI5.20.50.5合计55.054.562.0资料来源:前瞻产业研究院,华创证券多晶硅料的生产技术主要为改良西门子法和硅烷流化床法,产品形态分别为棒状硅和颗粒硅。改良西门子法生产工艺相对成熟,是市场上多晶硅制备的主流工艺,2020年改良西门子法生产的棒状硅约占全国总产量的97.2%。图表372020年中国硅料市场占比资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券较改良西门子法而言,硅烷流化床法具有低成本、高性能的明显优势。从成本能耗方面新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号29来看,改良西门子法需要在1000度以上的高纯硅芯上用高纯氢还原高纯三氯氢硅,而流化床技术反应温度仅650-700度,热分解的还原电耗更低。同时,硅烷法生产技术流程较改良西门子法更短,工序更少,对于设备的投资,折旧和生产电耗上都有明显的降本空间。结合硅烷法无需破碎的特性,破碎成本也相应省去。从性能方面来看,硅烷法产生的颗粒硅流动性好。相同体积单晶炉可以投放更多的颗粒硅,大幅提升硅棒生产效率;尺寸大小很好地满足了直拉单晶的复投料要求,在CCz工艺生产中具有明显优势。近两年,国产颗粒硅在质量上实现技术突破,自身品质已达到改良西门子法多晶硅标准,投产周期短、且较改良西门子法有10元/kg以上的成本优势。如果能实现规模化扩产,颗粒硅市场占比将会大幅提升,这也将有效缓解现有硅料环节供给压力。图表38硅料主要技术路线对比改良西门子法硅烷流化床法硅含量和尾气含硅20.7%;尾气需分离再回收含硅87.5%;尾气主要为氢气电耗量分解温度在1000度,分解率约15%;综合电耗70kWh/kg-Si分解温度在650-700度,分解速度快,分解率高达99%;综合电耗40kWh/kg-Si生产工序工序复杂;分批次生产;需破碎进一步加工工序较少;连续加工;无需破碎直接投料安全性危险,含有氢气非常危险,含有氢气、硅烷质量标准电子级电子级技术工艺技术稳定、国产化成熟技术成熟度低,危险性高资料来源:PowerLab《光伏产业创新趋势报告》,华创证券目前市场上也出现了颗粒硅规模产业化的信号。从供给端来看,保利协鑫近年着力推进硅烷流化床法的应用,自2020年起,公司颗粒硅规划产能合计达50万吨,其中上机数控与保利协鑫合资建设30万吨颗粒硅项目,强力推进颗粒硅产业化发展。从需求端来看,大型硅片厂商今年纷纷签订含颗粒硅在内的硅料长单协议,订单采购数量累计约60万吨。图表39保利协鑫颗粒硅规划产能及含颗粒硅订单情况公告时间地点/公司数量(万吨)备注颗粒硅规划产能2021.02.28内蒙古30与上机数控合资建设;一期产能6万吨2020.10.18乐山10一期产能6万吨、二期产能4万吨2020.09.08徐州102020年底已实现1万吨投产含颗粒硅订单情况2021.05.28晶澳科技14.58订单全为颗粒硅产品2021.02.02隆基股份9.14订单包含颗粒硅产品2021.02.02中环股份35订单包含颗粒硅产品资料来源:公司官网,公司公告,华创证券尽管硅烷法降本增效优势突出,但目前技术仍存在明显缺口。一是跳硅问题。在直拉单晶过程中,颗粒硅熔化,体内氢气会释放出来,由于颗粒硅较小较轻,释放的氢气泡会推动颗粒跃出液面,发生跳硅现象。剧烈的跳硅可能会导致硅颗粒漂浮在固液界面,形成晶体形核中心,导致单晶生长实拍,引发硅棒断棱,从而严重影响直拉单晶的生产效率。二是颗粒硅含粉量过高。颗粒硅表面积大,相互摩擦易产生硅粉,在直拉单晶加料新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号30过程中这些硅粉会进入热场,附着在内部热场材料上,并不定时地随着气流掉入硅液中,导致硅液受到污染。(2)硅片:大尺寸薄片化发展趋势硅片成本主要分为硅成本和非硅成本,降低非硅成本是硅片降本增效的主要路径。非硅成本主要指硅片生产过程中消耗的辅料、能源、人力等非硅原料成本。硅成本压缩有限,降低非硅成本是硅片降本增效的主要路径。硅片大尺寸呈标准化趋势。光伏硅片大尺寸有助于提升硅片产能,降低单位投资,降低能耗损失,从而降低非硅成本。光伏硅片尺寸也由156.75mm、158.75mm延展至166mm,到2020年,多家企业相继出台182mm和210mm的大尺寸标准,形成行业硅片大尺寸标准化共识。2020年市场硅片尺寸种类多样,其中,158.75mm和166mm尺寸占比合计达77.8%,166mm是现有电池产线可升级的最大尺寸方案,将成为近2-3年的过渡尺寸;156.75mm尺寸硅片市场占比17.7%,预计2022年退出硅片市场;182mm和210mm尺寸合计占比约4.5%,预计2021年占比将快速扩大,占据硅片市场半壁江山,到2027年,有望持续扩大占据整个硅片市场。图表40持有182mm、210mm尺寸硅片主要企业硅片尺寸备注182mm隆基、晶科、晶澳、潞安、中宇、海泰、中节能210mm天合光能、东方日升、中环、环晟、协鑫、爱康、通威、爱旭、上机数控两者兼有阿斯特、润阳、尚德、正泰、腾晖、正信光电资料来源:华创证券整理图表412020年不同尺寸硅片市场占比情况资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券薄片化是硅片的另一发展趋势。相同面积下,硅片越薄,每瓦硅耗越低。但硅片厚度对电池片的自动化、良率、转换效率均有影响。2020年,多晶硅片平均厚度为180μm,P型单晶硅片平均厚度在175μm左右,N型硅片平均厚度为168μm,较2019年基本持平。目前,用于TOPCon电池的N型硅片平均厚度为175μm,用于异质结电池的硅片厚度约150μm,用于IBC电池的硅片厚度约130μm。随着硅片尺寸的增大,硅片厚度下降速度将减缓。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号31图表422020-2030硅片厚度变化趋势(μm)资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券金刚线细线化趋势渐显。硅片切割技术主要可分为两种,砂浆切割和金刚线切割。由于金刚线切片技术更环保高效、可切硅片更薄,目前已基本占领全部硅片切割市场。金刚线切割技术仍有降本空间,据2021年中国光伏技术发展报告显示,金刚线径每下降10μm,单片硅成本下降约0.15元、产能提升约4%,可见降成本空间巨大。从2014年金刚线技术推广以来,金刚线基本以每年10-15μm的速度在细线化,之后细线化速度预计将逐步趋缓。2020年,国内多晶切片金刚线母线直径约57μm,单晶切片金刚线母线直径约48μm。单晶切片金刚线母线直径下降趋势更快,预计2021年单晶切割用金刚线主流线径预计会达到45μm,2025年实现40μm。图表432020-2030金刚线母线直径变化趋势(μm)资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券(3)电池:多技术路线发展新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号322020年晶硅电池市场仍以PERC电池产线为主导。随着PERC电池片新产能持续释放,PERC电池片市场占比进一步提升至86.4%。随着国内户用项目的产品需求开始转向高效产品,原本对常规多晶产品需求较高的印度、巴西等海外市场也因疫情导致需求量减弱,2020年常规电池片(BSF电池)市场占比下降至8.8%,同比下降22.7%,预计2025年完全退出电池市场。以TOPCon电池和HJT电池为主的N型电池量产规模较少,市场占比约3.5%,随着技术发展带来的降本增效,N型电池有望在2027年占据电池市场半壁江山。图表442020年各电池技术路线市场占比资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券PERC效率提升遇瓶颈,N型电池增效空间大。2020年,规模化生产的P型单晶电池均采用PERC技术,平均转换效率达22.8%,预计未来十年平均每年可提高转换效率0.2-0.3%;而N型TOPcon电池、HJT电池2020年已分别达到23.5%、23.8%的平均转换效率,未来年均转换效率可达0.4%。对比之下,PERC电池未来效率提升空间有限,N型电池有望借助技术迭代成为电池技术的主要发展方向。图表452020-2030电池技术平均转换效率技术分类202020212023202520272030P型多晶BSFP型多晶黑硅电池19.40%19.50%19.50%---PERCP型多晶黑硅电池20.80%21.10%21.40%21.70%22.00%22.50%PERCP型铸锭单晶电池22.30%22.60%23.00%23.30%23.50%23.70%P型单晶PERCP型单晶电池22.80%23.10%23.40%23.70%23.90%24.10%N型单晶TOPCon单晶电池23.50%24.00%24.50%25.00%25.30%25.70%HJT电池23.80%24.20%24.80%25.20%25.50%25.90%背接触电池23.60%24.00%24.50%25.00%25.40%25.80%资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券TOPCon电池和HJT电池价格较高,成本劣势明显。根据PVInfolink2020年的各电池片技术成本利润分析可以看出,对于应用158.75mm硅片的PERC电池的电池价格为0.88元/W,而同样规格的Topcon电池的电池价格为1.1元/W,价格相差25%;对于应用更新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号33小尺寸硅片的HJT电池的电池价格却更高,为1.35元/W,远远高于PERC电池的电池价格。图表462020年主要电池片技术成本与利润分析多晶电池PERC单晶PERC单晶TOPConHJT硅片型号DWM2158.75FSQM6158.75FSQM2硅片面积(cm2)246.49251.99274.15251.99244.32电池效率(%)18.722.122.32323.2硅片价格(元/W)0.3040.5480.5230.5610.501电池成本(元/W)0.5640.8230.7980.9811.221电池价格(元/W)0.5760.880.921.11.35资料来源:中国可再生能源协会,PVInfolink,华创证券规模化扩产带来设备成本下降。同PERC电池技术一样,规模化生产可以有效压缩单位电池片成本。其中,TOPCon电池虽是一种N型衬底的新型电池,但其制备工艺与设备和PERC电池兼容性高,设备有80%左右重合,其设备降本空间也受PERC电池产线主导。目前TOPCon电池设备价格约3亿元/GW,与大尺寸PERC电池设备2.5亿元/GW接近。而HJT电池与PERC电池设备兼容性小,HJT产线具有很大的独立性,降本程度更依赖于产能的增长。目前HJT电池设备价格约4.5亿元/GW,而产能仅达到2-3GW,可见HJT电池规模化的降本空间巨大。(4)逆变器:单机功率提升降低投资额逆变器在光伏产业中作用关键,它可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压(DC)转换为市电频率交流电(AC)。逆变器的单位容量设备投资成本指从锡膏印刷到组装以及包装环节所用生产设备所需投资成本。2020年,逆变器设备投资成本为6万元/MW。逆变器功率密度的提升和自动化水平的提高,将使单位容量设备投资额呈逐年下降趋势,预计2030年可降低至5.6万元/MW。图表472020-2030逆变器单位设备投资成本变化(万元/MW)资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号34逆变器功率提升是降本关键。2020年,集中式逆变器单机功率为3125kW/台,集中式电站用组串式逆变器单机功率为225kW/台,集散式逆变器单机功率为3150kW/台。随着IGBT、MOSFET等功率开关耐压等级和电流提升,以及更好的散热材质和设计,逆变器额定功率提升在技术上是可行的。同时也要考虑LCOE成本最优以及与高功率组件的匹配等因素,因此市场中逆变器单机主流额定功率将由市场需求确定。预计未来十年,逆变器单机功率可提高89%-100%。图表482020-2030逆变器单机额定功率变化(kW/台)202020212023202520272030集中式312531253400400050006250组串式225250315355375425集散式315031503400400050006250资料来源:CPIA《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》,华创证券(5)光伏支架:国产替代空间大跟踪支架替代助益电站降本增效。光伏支架是光伏电站的“骨骼”,随着光伏电站扩增而增长。早年固定支架因其出色的稳定性,以及较低的前期投资成本,在中国光伏支架市场占有大部分的市场份额。近年来,随着跟踪技术提升,跟踪支架造价成本下降,为实现系统增效与电站收益最大化,以及融合双面组件、智能控制等技术,国家能源局实施“光伏发电领跑者计划”项目,大力推广跟踪支架的应用。国内中信博、天合光能等企业在全球跟踪支架市场占有一定份额,已具备成本和技术优势,未来跟踪支架国产替代空间大。图表492020全球跟踪支架市场占比情况资料来源:WoodMackenzie,华创证券综上所述,2020年我国初始投资成本为约651美元/kW,同比2019年实现降幅19%。2021年受多晶硅料、玻璃、胶膜等原材料价格上涨影响,硅片、电池片、组件价格及光伏发电系统投资成本均有所上涨,项目经济性降低,部分企业新增装机计划受到相应影响。随着未来上游产能释放,维持高位的硅料等原材料价格将有所下跌,硅片、电池、组件等价格也将回归合理水平,在能源政策和技术发展的双重驱动下,电站初始投资成本也将进一步下探。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号352、运营:稳中有降是主要趋势分布式光伏运维费用大、占比高,预计未来将稳中有降。据中国光伏业协会测算,2020年分布式光伏系统年运维成本为0.054元/W,集中式地面电站年运维费用为0.046元/W,分布式光伏高于集中式光伏的运维费用。从占初始投资的比例来看,分布式的维运费用占初始投资的40%左右,集中式占比则不足30%。据CPIA预测,预计未来10年运维成本将在目前水平上会有小幅下降。此外,随着智能监测系统及无人机监控等技术的不断涌现,我们认为光伏项目的运维成本或有进一步压缩的空间,有望继续小幅下调。图表502020-2030E运维成本预测(元/W)图表51运维成本站初始投资比例(%)资料来源:CPIA,华创证券资料来源:CPIA,华创证券3、电价:负面影响已释放完毕光伏最早于2007年开始向用户端征收可再生能源附加费用以补贴发电企业,自此打开了“补贴”时代的序幕。随后光伏补贴不断下调,电价自2011年1.15元/千瓦时后每年降幅在0.05-0.15元/千瓦时不等。2013年国家划分出不同的资源区,根据不同资源区太阳能的资源禀赋的不同给予一、二、三类资源区不同的电价。2020年,除分布式光伏还有0.1元/千瓦时的补贴(部分分布式项目)外,集中式光伏基本已经实现全面平价上网,我们认为电价降低对光伏运营商产生的负面影响基本已经释放完毕。图表52历年光伏电价变动(元/千瓦时)资料来源:国家发改委,华创证券新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号364、效率:新型电力系统助力光伏消纳随着新能源大量并网,光伏出力的不均匀性将对电力系统带来极大挑战,因此解决新能源的消纳问题将变得十分重要。从我们绘制的解决新能源消纳的路径图中可以看到,电源侧、电网侧、用户侧,乃至于整个电力市场都将为新能源消纳提供支持。在发电端的火电灵活性改造、以抽水及电化学为主的新型储能将解决光伏电力供需的时间错配问题;电网端的特高压建设及新型电网的搭建将极大解决光伏出力的地域错配问题。另外整个电力市场的改革也将使光伏发电的交易变得更加有效率,通过更市场化的交易机制促进光伏电力的消纳。因此我们认为新型电力系统的改革将持续助力光伏消纳,未来利用小时及弃光将不会出现大幅波动。图表53电力系统解决新能源消纳潜在路径资料来源:华创证券整理(四)利好不断涌现,新能源运营景气度持续提升1、能耗管控趋严背景下绿电优势凸显政策频发,新能源运营利好不断。8月17日发改委印发《2021年上半年各地区能耗双控目标完成情况晴雨表》,能耗强度预警等级为一级的省份,对能耗强度不降反升的地区(地级市、州、盟)除国家规划布局的重大项目外,2021年暂停“两高”项目节能审查。各地要求对上半年严峻的市场形势保持高度警惕,确保完成全年能耗双控目标,特别是能耗强度降低目标任务。9月7日,绿色电力交易试点正式启动,优先组织绿色电力交易的执行和结算。9月11日,发改委关于印发《完善能源消费强度和总量双控制度方案》的通知,明确指出鼓励地方增加可再生能源消费。根据各省(自治区、直辖市)可再生能源电力消纳和绿色电力证书交易等情况,对超额完成激励性可再生能源电力消纳责任权重的地区,超出最低可再生能源电力消纳责任权重的消纳量,不纳入该地区年度和五年规划当期能源消费总量考核。在能耗双控趋严的背景下,企业可通过使用不占用能耗计算指标的新能源电力(绿电)满足生产发展的需要,一定程度上减轻限电限产带来的负面影响。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号37首批绿电交易价格较中长期电力价格上浮0.03元左右/度,在当前水平下,一个典型的30MW的集中式光伏项目的全投资IRR将上浮1.15%、资本金IRR将上浮3.1%。图表54不同情况下光伏项目IRR测算平价情形绿电提升电价0.03元单位千瓦投资成本(元/千瓦时)33803380装机容量(万千瓦)330增值税率(%)1313折旧(亿元)0.042.7维修费率(%)0.5%(1-5)/1.5%(6-20)/2%(21-25)其他成本(亿元)0.030.03利用小时数(小时)13001300上网电价(元/千瓦时)0.420.45全投资IRR6.64%7.79%资本金IRR13.98%17.08%资料来源:华创证券测算注:基本假设与第二节敏感性测算保持一致2、CCER有望落地我们对一个典型的30MW的风电项目CCER交易取得的收益进行测算。在CCER价格为20、30元每吨时对应获得的额外收益为65.25、97.87万元。图表55二类资源区30MW光伏项目CCER额外收额测算净上网电量(亿千瓦时)排放因子基准线排放量(tCO2e)CCER价格(元)碳交易额外收益(万元)0.42750.7632623.592065.250.42750.7632623.593097.87资料来源:华创证券测算五、历史复盘&国际对比(一)世界光伏发电历程太阳能是人类最早利用的能源之一,也是目前发展最快的可再生能源技术之一。人类将太阳能作为一种能源和动力加以利用已经有400年的历史,光伏发电技术的起源可追溯至1839年法国科学家E.Becquerel发现液体的光生伏特效应,而真正运用新技术并开始作为新能源使用是从1973年石油危机开始。二战以来全球太阳能开发利用的发展历程可以划分为4个阶段:起步阶段——缓慢发展阶段——高增速、快速扩张阶段——增速放缓、平稳增长阶段。目前光伏已成为世界能源结构中重要的一环。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号38图表562000年至今世界各能源装机容量(MW)图表572001年至今世界各能源新增装机容量(MW)资料来源:IRENA,华创证券资料来源:IRENA,华创证券1、1973年-1994年:起步阶段三次石油危机的爆发使人们认识到,现有的能源结构必须彻底改变,应加速向未来能源结构过渡。这一时期全球许多国家加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持,使得全球兴起了开发利用太阳能热潮。1973年,美国制定了政府级阳光发电计划,太阳能研究经费大幅度增长,并且成立太阳能开发银行,促进太阳能产品的商业化。日本在1974年公布了政府制定的“阳光计划”,其中太阳能的研究开发项目有:太阳房、工业太阳能系统、太阳热发电、分散型和大型光伏发电系统等。这一阶段太阳能产业初步建立,但规模较小,经济效益尚不理想。2、1995-2006年:缓慢发展阶段进入80年代后全球石油价格大幅度回落,而太阳能产品价格居高不下,缺乏竞争力,同时太阳能技术没有重大突破,提高效率和降低成本的目标没有实现,许多国家相继大幅度削减太阳能研究经费。一方面受太阳能开发难度大,短时间内很难实现大规模利用,另一方面太阳能利用存在高成本的问题,使得全球太阳能开发利用较为缓慢。全球太阳光伏发电装机容量从1995年的0.25GW上涨到2007年6.50GW,装机容量占全球总装机容量的比例微乎其微。3、2007年至2013年:高增速、快速扩张阶段进入2007年以后,光伏发电技术不断突破,同时随着全球低碳生活的理念不断普及,全球太阳能迈入快速发展阶段。各国推出政府补贴政策,推动光伏大规模商业化,目的是通过一段时间的扶持,让光伏发电获得规模和技术突破,使光伏发电成本和传统能源发电相竞争。诸多推动因素下,光伏装机随之迎来大幅扩张,2008年至2013年,光伏新增装机年增速均保持在50%以上,2011年甚至达到近80%。4、2014至今:增速放缓、平稳增长阶段2014年之后,光伏发电行业经过优胜劣汰的筛选,发电成本持续大幅下降,投资回报重新获得平衡,全球更多的国家加入到支持光伏发电的行列,具有技术研发优势、规模优势的企业涌现。纵观历史,近20年间光伏增速年均复合增长率达37.5%。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号39图表582000年至今世界光伏新增装机容量及其增速(MW)资料来源:IRENA,华创证券(二)我国光伏发电发展历程我国光伏发电发展仅不足20年,到目前主要经历了三个阶段:起步阶段—曲折发展—平稳增长阶段。伴随着光伏发电成本进一步降低以及电力市场化交易的开展,预计“十四五”期间,我国光伏装机容量将持续提升。从整个能源结构来看,光伏占比逐渐提升;尤其从新增来看,2020年光伏新增装机4925MV,占新增装机总量的比例为26%。据《中国光伏产业发展路线图(2020年版)》预测,在乐观情况下,2025年,我国光伏新增装机容量将达到110GW,可再生能源发展空间依然很大。图表59我国光伏发展历程资料来源:华创证券整理新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号40图表602000年至今我国各能源装机容量(MW)图表612001年至今我国新增装机容量及增速(MW)资料来源:中电联,华创证券资料来源:中电联,华创证券1、2007年前:起步阶段2001年,我国推出“光明工程计划”,旨在利用风电、光电及其他可再生能源解决边远无电地区2300万人口的用电问题。此阶段,我国光伏电站建设速度缓慢,且大多数为离网式电站。2005年,西藏羊八井光伏电站并网成功,开创了光伏发电系统与电力系统高压并网的先河。2、2007-2013年:曲折发展阶段2007年至2013年,光伏新增装机增幅波动巨大。2007年开始,国家开始正式征收可再生能源附加,光伏发电行业补贴资金来源有了保障,大大提升了光伏企业的投资积极性。但在2008年,受金融危机影响,全球光伏组件需求量大幅降低,导致我国光伏企业产品滞销严重,部分企业停产甚至破产。2009-2010年,国家出台《关于抑制部分行业产能过剩和重复建设引导产业健康发展若干意见》推动多晶硅行业健康发展,并相继推出“金太阳工程”、“光伏建筑应用”示范项目及两期特许权招标项目,引导国内光伏应用市场发展。2011年8月,国家发改委规定2011年7月1日前核准建设、2011年12月31日建成投产且发改委核定价格的光伏发电项目,上网电价统一核定为1.15元每千瓦时,中国光伏市场从此步入标杆上网电价时代。2011-2012年,受益于标杆上网电价的推出、“金太阳工程”及“光电建筑应用示范”项目的延续以及可再生能源附加征收标准的提高,我国光伏发电行业持续快速发展,新增装机容量分别达到2.7GW、4.5GW,已成为世界主要光伏装机市场之一。3、2014-至今:新增装机增速略有回落,但整体增速依然强劲2014年后,光伏新增保持平稳增长的趋势,年增速保持在20-30%。2013年8月,国家发改委将全国划分为三类太阳能资源区,分别制定标杆上网电价;对分布式光伏发电实行全电量补贴政策,补贴标准为每千瓦时0.42元。同时,光伏电站投资建设由核准制改为备案制,由省级主管部门对光伏项目实施备案管理。度电补贴及备案制的推行推动了业主方的投资积极性,加之光伏扶贫以及领跑者项目的实施,我国光伏发电行业快速发展。光伏发电作为对传统燃煤机组发电的替代,平价上网是光伏发电行业的必然趋势。2018年光伏“531光伏新政”全面缩减补贴范围、降低补贴力度,给光伏发电行业带来了巨大冲击。2019-2020年,随着我国光伏“竞价”政策的推出以及首批平价项目的推出,为产新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号41业链上下游企业加快技术创新、降本增效提供巨大驱动力。图表622008年至今我国光伏累计装机容量及增速(MW)资料来源:中电联,华创证券4、2060年以后:碳中和阶段对于未来能源结构及各类型电源发展情况,国家出台了有关政策文件进行明确要求。其中国家能源局《2021年能源工作指导意见》指出2021年主要预期目标如下:能源结构:煤炭消费比重下降到56%以下。国家能源局综合司《关于2021年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知(征求意见稿)》提出2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上等目标任务。2021年,全国风电、光伏发电发电量占全社会用电量的比重达到11%左右,后续逐年提高,到2025年达到16.5%左右。同时也有大量的学者和研究报告对未来能源结构进行了预测。国网能源研究院院长、党委书记张运洲表示预计以新能源为主的非化石能源发电可全部满足2030年后新增电能需求,同时逐步替代存量化石能源发电,2060年新能源发电量占比将达到53%~60%。国网能源研究院量化分析表明,到2030、2060年,非化石能源发电量占比分别达到45%~52%、83%~94%,非化石能源占一次能源消费比重达到27.5%~32%、80%~89%。在国家电网发布的《中国能源电力发展展望2020》中提出电源装机总量2035年、2060年将分别达到40亿、50亿千瓦左右。风电和光伏发电将逐步成为电源结构的主体,常规电源将长期在电力平衡中发挥重要作用,煤电装机预计于2030年前达峰,核电、水电、气电等各类电源近中期稳步发展。国家发改委能源研究所原所长戴彦德表示未来需坚持“减油、控煤、增气”,到2050年需将能源消费总量控制在50亿吨标准煤。六、主要关注标的(一)吉电股份:国家电投旗下新能源公司吉林电力股份有限公司是国家电力投资集团旗下以新能源业务见长的子公司。国家电投是我国五大发电集团之一,也是全球最大的光伏发电企业。截止2020年底,国家电投光伏装机累计达29.6GW,三年增长三倍,连续保持世界第一。吉电股份凭借其全国发展的新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号42企业性质及得天独厚的资本优势,是国家电投落实双碳目标的关键依托。吉电股份主要营业收入来自于电力和供热业务。在电力生产方面,公司主要生产风能、太阳能及火电。截止2021年6月底,吉电股份新能源项目遍及全国30个省市自治区,累计装机容量达9.5GW。其中,光伏3.5GW,风电2.7GW,火电3.3GW。公司累计发电量118.05亿千瓦时,其中火电完成发电量65.4亿千瓦时、风电完成发电量29.6亿千瓦时、光伏完成发电量23.0亿千瓦时。图表63吉电股份各能源装机规模(GW)占比资料来源:吉电股份公司年报,华创证券公司营业收入和归母净利润持续提升。吉电股份营收不断增长,2020年实现营业收入100.6亿元,2016-2020年复合增长率达18%,归母净利润增速显著,2020年归属于母公司股东净利润为4.8亿元,同比增长高达174.8%。2021年上半年,公司实现营业收入63亿元,同比增长36.9%,其中,光伏收入约12.3亿元,同比增长20.5%,占营业收入19.5%;归属于母公司股东的净利润为7亿元,较上年同期增长高达52.0%。图表64吉电股份2016-2021H1营收变化(亿元)图表65吉电股份2016-2021H1归母净利变化(亿元)资料来源:WIND,华创证券资料来源:WIND,华创证券公司产业结构持续优化,区域优势明显。在产业结构上,吉电股份以清洁能源供应为核心主业,高质量开发风电、光伏项目,新能源占比持续提高,产业结构持续优化。此外,公司意图在氢能产业领域谋划打造“两大基地、一条走廊”,发挥吉林风光资源优势、汽车产业优势及公司氢能技术优势,布局制氢、储运、加氢、用氢及氢能设备制造等各环节。在区域优势上,公司产业布局已遍布全国,在东北、西北、华东地区装机规模均超过百万千瓦,在区域内形成了较强的项目开发和生产运营能力,为实现全国化可持续发展提供了坚实基础。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号43(二)太阳能:国内首家专注于光伏发电的上市公司中节能太阳能(太阳能)是中国节能环保集团有限公司的控股子公司,是国内第一家以太阳能发电为主、太阳能电池组件制造为辅的上市公司。公司专注于太阳能综合应用,致力于探索以光伏发电带动相关业务领域协同的多元发展之路,坚持以光伏电站和光伏制造为主的传统业务与相关新型业务协调发展的相关多元化发展战略。在国家碳达峰碳中和的目标背景下,公司发展前景广阔。2021年上半年营收及归母净利显上升趋势。公司营业收入主要来自于电力和光伏产品销售,其中,光伏电站运营生产的电力主要出售给国家电网,太阳能电池组件等主要对外销售。2021年上半年,公司实现营业收入33.6亿元,同比增长42.7%,其中,光伏电站板块销售收入22.04亿元,占总收入的65.59%,较去年同期增长8.44%;太阳能产品销售收入11.50亿元,占公司总收入的34.24%,较去年同期增长267.14%。归属于上市公司股东的净利润8.1亿元,同比增加34.3%。图表66太阳能2016-2021H1营收变化(亿元)图表67太阳能2016-2021H1归母净利变化(亿元)资料来源:WIND,华创证券资料来源:WIND,华创证券2020年盈利能力基本持平,2021上半年毛利率轻微下调。2019-2020年,太阳能毛利率稳定,维持在48%左右,2021年毛利率略有下调,但也持续保持在43%以上。2016-2020年太阳能净利率企稳,2021年上半年净利率明显上扬,实现24.18%。图表68太阳能2016-2021H1盈利指标变化资料来源:WIND,华创证券新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号44在光伏电站的投资建设方面,截止2021年6月末,公司光伏电站装机约5.19GW,其中,运营电站约4.31GW、在建电站约0.33GW、拟建设电站或经签署预收购协议的电站约0.55GW。为便于发挥区域管控优势,太阳能下设7个大区和1个项目公司进行运维管理。其中,西中区运营电站732MW;西北区运营电站639MW,在建电站30MW;新疆区运营电站480MW;华北区约运营电站647MW,在建电站300MW,收购中的项目100MW;华东区运营电站1284MW;华中区运营电站367MW;华南区运营电站100MW;镇江公司运营电站63MW。此外,太阳能将持续扩大光伏电站装机规模。截止目前,公司在光资源较好、上网条件好、政策条件好的地区已累计锁定了超过10GW的优质自建太阳能光伏发电项目和收购项目规模,到2025年末,太阳能力争光伏电站实现累计装机20GW,巩固光伏发电行业地位。图表69太阳能各区域光伏电站规模(MW)资料来源:太阳能公司年报,华创证券(三)三峡能源:风光协同扩大新能源布局中国三峡新能源股份有限公司(三峡能源)是三峡集团新能源业务的战略实施主体。公司的主营业务为风能、太阳能的开发、投资和运营。目前业务已覆盖全国30个省区,装机规模、盈利能力等跻身国内新能源企业第一梯队。自进入新能源发电领域以来,公司装机容量迅速增长。公司发电项目装机规模由2008年底的0.14GW迅速增长至2021年6月的16.44GW,复合年均增长率高达40%以上。截止2021年6月底,三峡能源投产装机容量达16.44GW,其中,风电9.41GW,光伏发电6.80GW。在建项目装机容量为5.23GW,其中,风电4.5GW,光伏发电0.72GW。2021年上半年,公司发电量162.28亿千瓦时,同增44%,其中,风电发电量115.13亿千瓦时,光伏发电45.98亿千瓦时,同增42.26%。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号45图表70三峡能源各能源2021年新增及累计装机规模(GW)资料来源:三峡能源公司年报,华创证券风光业务协同拉动营收净利增长。2021年公司风光协同、海陆并进,注重路上风电、海上风电、光伏的协同发展和区域均衡布局。海上风电项目和光伏项目的推进将大大拉动公司上网电量的增加,实现营业收入的较大增幅。2021年上半年,公司实现营业收入78.85亿元,较上年同期增长39.92%,2016-2020年复合增长率达17%;归属于母公司股东的净利润32.74亿元,较上年同期增长57.55%。图表71三峡能源2016-2021H1营收变化(亿元)图表72三峡能源2016-2021H1归母净利变化(亿元)资料来源:WIND,华创证券资料来源:WIND,华创证券盈利能力持续加强。从收入端来看,三峡能源资源广泛,项目开发优势明显,业务扩张拉动收入扩张。三峡能源作为国内最早布局海上风电的企业之一,先发优势明显,海上风电已投运规模1.49GW,在建规模2.94GW,排名行业第一,占全国全部海上风电在建规模的比例约20%,集中连片规模化开发格局成型。公司大力推行光伏多元化开发,公司坚持集中式和分布式并举,抢抓光伏+(农光互补、渔光互补、光储一体化)等业务发展机遇,形成由点到面的开发格局,已投产光伏项目遍及全国22个省区。从成本端来看,公司成本控制力较强。公司设立专门部门进行大规模集中采购,降低采购成本;采用“远程集中监控、现场无人值班、区域自主检修”的新运维模式实现运维的降本增效。整体来看,公司的盈利能力持续加强。自2016年以来,公司毛利率稳定在50%以上的高位,2021年继续上扬,高达64.2%;2020年公司净利率基本稳定,维持在34.8%水平,2021新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号46年上半年大幅上升,实现44.4%。图表73三峡能源2016-2021H1盈利指标变化资料来源:WIND,华创证券(四)晶科科技:具备光伏电站一体化解决方案能力晶科科技是一家行业领先的清洁能源供应商和服务商,专注于电站开发、电站服务、能源服务三大业务,涵盖光伏电站的开发、投资、建设、运营和管理、转让等环节,以及光伏电站EPC工程总承包、电站运营综合服务解决方案等。在电站开发方面,截至2021年6月末,晶科科技持有各类光伏电站共330座,总装机容量约2.95GW,其中集中式光伏电站约2.13GW,分布式光伏电站约0.82GW。在运维服务方面,公司的运维团队在技术实力、团队规模、服务质量和运维容量等方面居于行业领先地位。截至2021年6月末,公司运维的电站数量合计401座,运维总规模近5GW,其中对外代维电站数量71座,代维规模约1.88GW。营收及净利阶梯式下滑。2020年,晶科科技实现营业收入35.88亿元,同比下降32.88%,其中发电业务收入28.82亿元,同比下降2.57%,EPC业务收入6.42亿元,同比下降73.04%;实现归属于母公司的净利润4.76亿元,同比下降34.20%。EPC业务的订单获取、施工进度和并网时间深受疫情和恶劣天气影响,出现明显下滑,导致整体营收和净利润同比大幅下降。2021上半年,疫情影响减弱,营业收入回温,实现17.81亿元,同比增长2.62%,其中发电相关业务收入13.72亿元,同比下降3.95%,EPC业务收入4.08亿元,同比增长33.28%。0%10%20%30%40%50%60%70%201620172018201920202021H1销售净利率销售毛利率新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号47图表74晶科科技2016-2021H1营收变化(亿元)图表75晶科科技2016-2021H1归母净利变化(亿元)资料来源:WIND,华创证券资料来源:WIND,华创证券2021年上半年现金流情况明显改善。光伏电站的投资建设需要大量资金,同时,应收国家电费补贴规模的不断上升也给公司带来了一定的资金压力。一方面,2020年5月上市后融资渠道拓宽,公司A股和债券发行使现金流紧张局面得以缓解。另一方面,2020年公司收到国家电费补贴回款12亿元,同比增长52%,为下一步的项目开发运营提供稳健支撑。此外,为规避电站补贴的不确定性风险,公司持续优化资产结构,2020年公司共签署电站转让协议约222MW,完成电站交割约129MW,回流资金3.98亿元。2021年上半年现金流情况明显好转,现金净增长达30.02亿元,较2020年的10.66亿元有显著增长。图表76晶科科技2016-2021H1现金流变化(亿元)资料来源:WIND,华创证券(五)协鑫新能源:转型中的光伏电站运营商协鑫新能源控股有限公司于2014年在香港联交所上市,是行业领先的以太阳能发电为主,集开发、建设、运营于一体的新能源企业。公司以集中式光伏电站和分布式光伏电站两大业务并重发展,持续为社会提供清洁、安全、高效的绿色能源。营收2019年达到峰值,近年有所回落。2018年后,协鑫新能源为减少负债,保障现金新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号48流,全力推进轻资产转型,其有力途径是出售现有光伏电站。2019年后电站数量骤减,发电量也随之减少,导致营收呈下降趋势。2021上半年,协鑫新能源实现营业收入19.2亿元,同比下降30.7%;实现归属于母公司净利润0.53亿元,同比增长25%。图表77协鑫新能源2016-2021H1营收变化(亿元)图表78协鑫洗能源2016-2021H1归母净利润(亿元)资料来源:WIND,华创证券资料来源:WIND,华创证券电站转售加速轻资产战略转型。2015年,协鑫新能源光伏业务快速崛起,光伏电站规模呈指数级增长,2018年拥有高达7GW的光伏装机规模,位列民营光伏电站头部地位。但快速增长也带来了大量的负债,2018年后,协鑫新能源以轻资产战略转型为目标,开始出售光伏电站。截止2021年6月末,协鑫新能源光伏电站装机容量约3.04GW,相比2020年6月的5.61GW,同比下降45.8%,目前集团已签约出售但仍未完成交割的电站装机容量约1.84GW,待出售交易完成后,集团光伏电站装机规模约1.2GW。2021年预计出售光伏电站2GW的全年目标已提前达成,这将为集团带来49亿元以上的现金流,并有效缩减103亿元的负债规模。2020年投资活动现金流量首次扭亏为盈,2021年上半年投资活动实现现金流入50.4亿元,现金流紧张局面得到明显缓解。图表79协鑫新能源2016-2021H1现金流变化(亿元)资料来源:WIND,华创证券轻装上路开启氢能新企划。目前,协鑫新能源战略转型已进入尾声。协鑫新能源决心变革,抓住十四五能源转型规划的机遇,于2021年7月公布成立氢能事业部,凭借光伏发新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号49电积累的强大科研能力和项目经验,积极研究发展氢能业务。公司目前已于保利协鑫天然气集团签订协议,研究利用其海外丰富,并已完全具备规模化商业开发条件的天然气资源,将之加工为液氨形式,再运回国内制氢。凭靠集团丰富且廉价的天然气资源,协鑫新能源有望加快扩大氢能产能规模,以满足市场需求,将公司打造成国际主流的蓝绿氢能供应商。七、重点公司及投资建议建议关注光伏运营商“光伏小龙头”太阳能、“风光三峡”领路者三峡能源、处于转型中的吉电股份,具备光伏电站一体化解决方案能力的晶科科技、处于轻资产化战略转型中的协鑫新能源。八、风险提示(1)光伏装机推进不及预期;(2)上游材料成本降幅不及预期;(3)绿电、CCER交易推进不及预期等。新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号50环保与公用事业组团队介绍组长、高级分析师:庞天一吉林大学工学硕士。2017年加入华创证券研究所。2019年新浪金麒麟环保行业新锐分析师第一名。华创证券机构销售通讯录地区姓名职务办公电话企业邮箱北京机构销售部张昱洁副总经理、北京机构销售总监010-66500809zhangyujie@hcyjs.com张菲菲高级销售经理010-66500817zhangfeifei@hcyjs.com侯春钰销售经理010-63214670houchunyu@hcyjs.com侯斌销售经理010-63214683houbin@hcyjs.com过云龙销售经理010-63214683guoyunlong@hcyjs.com刘懿销售经理010-66500867liuyi@hcyjs.com达娜销售助理010-63214683dana@hcyjs.com车一哲销售经理cheyizhe@hcyjs.com广深机构销售部张娟副总经理、广深机构销售总监0755-82828570zhangjuan@hcyjs.com汪丽燕高级销售经理0755-83715428wangliyan@hcyjs.com段佳音资深销售经理0755-82756805duanjiayin@hcyjs.com包青青销售经理0755-82756805baoqingqing@hcyjs.com巢莫雯销售经理0755-83024576chaomowen@hcyjs.com董姝彤销售经理0755-82871425dongshutong@hcyjs.com张嘉慧销售助理0755-82756804zhangjiahui1@hcyjs.com邓洁销售助理0755-82756803dengjie@hcyjs.com上海机构销售部许彩霞上海机构销售总监021-20572536xucaixia@hcyjs.com官逸超资深销售经理021-20572555guanyichao@hcyjs.com黄畅资深销售经理021-20572257-2552huangchang@hcyjs.com张佳妮高级销售经理021-20572585zhangjiani@hcyjs.com吴俊高级销售经理021-20572506wujun1@hcyjs.com柯任销售经理021-20572590keren@hcyjs.com蒋瑜销售经理021-20572509jiangyu@hcyjs.com施嘉玮销售经理021-20572548shijiawei@hcyjs.com私募销售组潘亚琪高级销售经理021-20572559panyaqi@hcyjs.com汪子阳销售经理021-20572559wangziyang@hcyjs.com新能源发电行业深度研究报告证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号:证监许可(2009)1210号51华创行业公司投资评级体系(基准指数沪深300)公司投资评级说明:强推:预期未来6个月内超越基准指数20%以上;推荐:预期未来6个月内超越基准指数10%-20%;中性:预期未来6个月内相对基准指数变动幅度在-10%-10%之间;回避:预期未来6个月内相对基准指数跌幅在10%-20%之间。行业投资评级说明:推荐:预期未来3-6个月内该行业指数涨幅超过基准指数5%以上;中性:预期未来3-6个月内该行业指数变动幅度相对基准指数-5%-5%;回避:预期未来3-6个月内该行业指数跌幅超过基准指数5%以上。分析师声明每位负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此作以下声明:分析师在本报告中对所提及的证券或发行人发表的任何建议和观点均准确地反映了其个人对该证券或发行人的看法和判断;分析师对任何其他券商发布的所有可能存在雷同的研究报告不负有任何直接或者间接的可能责任。免责声明本报告仅供华创证券有限责任公司(以下简称“本公司”)的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。本报告所载资料的来源被认为是可靠的,但本公司不保证其准确性或完整性。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断。在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司在知晓范围内履行披露义务。报告中的内容和意见仅供参考,并不构成本公司对具体证券买卖的出价或询价。本报告所载信息不构成对所涉及证券的个人投资建议,也未考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需求。客户应考虑本报告中的任何意见或建议是否符合其特定状况,自主作出投资决策并自行承担投资风险,任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。本报告中提及的投资价格和价值以及这些投资带来的预期收入可能会波动。本报告版权仅为本公司所有,本公司对本报告保留一切权利。未经本公司事先书面许可,任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制、发表或引用本报告的任何部分。如征得本公司许可进行引用、刊发的,需在允许的范围内使用,并注明出处为“华创证券研究”,且不得对本报告进行任何有悖原意的引用、删节和修改。证券市场是一个风险无时不在的市场,请您务必对盈亏风险有清醒的认识,认真考虑是否进行证券交易。市场有风险,投资需谨慎。华创证券研究所北京总部广深分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